共振驱动极化激元流体中的拖曳力

我们研究了在仅泵浦配置下相干驱动极化激元流体对点状缺陷散射的线性响应，并解析计算了流体对缺陷施加的拖曳力。当系统在低极化激元色散底部附近被激发时，相互作用重整化的泵浦失谐符号将集体激发谱分为三类[C. Ciuti and I. Carusotto, physica status solidi (b) 242, 2224 (2005)]：零失谐时为线性谱，正失谐时为扩散型谱，负失谐时为有能隙谱。我们表明，零失谐和正失谐两种情况在拖曳力随流体速度从亚音速到超音速的转变中具有定性相似的交叉行为，临界速度由线性情形下的声速给出。相反，对于有能隙谱，我们发现临界速度超过声速。在所有情况下，亚临界区域的残余拖曳力仅依赖于极化激元寿命。此外，远低于临界速度时，拖曳力与极化激元寿命呈线性关系，这与先前的工作[E. Cancellieri et al., Phys. Rev. B 82, 224512 (2010)]一致，其中对有限尺寸缺陷的拖曳力进行了数值计算。