二维偶极激子凝聚为强关联暗流体
量子气体
2017-04-04 v1
摘要
近期我们报道了在GaAs双层异质结构中，被静电捕获的冷偶极激子凝聚为一种新的、致密且暗的集体相。本文详细分析和讨论了实验发现以及这一集体类液相所呈现的明显性质。我们表明，该相变的特征是非辐射偶极子数量的急剧增加、流体空间范围向抛物线型阱底的明显收缩以及光谱窄化。我们提取了凝聚相的总密度，发现其与量子液体的预期密度范围一致。我们表明，该相变存在明确的临界温度和激发功率阈值，并且当功率进一步增加到临界功率以上时，强烈的暗化现象会减弱，直至观察不到明显的暗化。此时出现另一个转变，我们将其解释为向一种强排斥但依然关联的电子-空穴等离子体的转变。基于实验发现，我们提出，可能造成该转变的物理机制是偶极激子向其暗自旋态的动力学末态受激过程，这些暗自旋态具有长寿命，从而支持了所观察到的密度急剧增加。希望进一步的实验和建模能够明确识别这些近期观测背后的物理机制。
引用
@article{arxiv.1701.02598,
title = {Condensation to a strongly correlated dark fluid of two dimensional dipolar excitons},
author = {Yotam Mazuz-Harpaz and Kobi Cohen and Ronen Rapaport},
journal= {arXiv preprint arXiv:1701.02598},
year = {2017}
}