二维半导体中电磁玻色子的可控融合

我们提出了一种在二维（2D）半导体中实现全同电磁玻色子（激子或极化激元）可控相互作用的物理原理。其关键要素是紧密结合的双激子以及由于例如单轴应变导致的宿主结构的面内各向异性。我们表明，各向异性引起的辐射激子双重态分裂将双激子态耦合到玻色子散射态的连续谱。结果，当通过施加横向磁场或调节与微腔光子模式的耦合在能量上调节至靠近双激子时，玻色子的两体弹性散射可被共振放大。在共振处，玻色场经历融合的量子反应并伴随其压缩。对于激子，我们预言了巨分子（Feshbach 二聚体），其可通过在共振附近快速绝热扫过磁场由双激子获得。这些分子具有非平凡的纠缠性质。我们的提案为强关联光子学与光量子化学带来了前景。