光学晶格中物质波极化子的形成
量子气体
2024-03-21 v1 量子物理
摘要
极化子是由光子与物质激发强耦合形成的一种准粒子，是從半导体纳米光子学到电路量子电动力学等新兴光子量子系统的基本要素。利用极化子之间的相互作用，已在微波领域实现了光的超流体以及强关联相，微腔激子-极化子方面也有类似努力。在此，我们发展了激子-极化子系统的超冷原子类比，其中可在完全可调且无耗散的条件下研究相互作用的极化子相。在我们的光学晶格系统中，激子由原子激发替代，而原子物质波在强动力学耦合下取代光子。我们通过耦合上、下极化子支来光谱学地获取物质波极化子的能带结构，并探索超流体与莫特绝缘体 regime 下的极化子多体输运，发现与理论预期定量相符。我们的工作为极化子量子物质的研究开辟了新可能。
引用
@article{arxiv.2109.02243,
title = {Formation of Matter-Wave Polaritons in an Optical Lattice},
author = {Joonhyuk Kwon and Youngshin Kim and Alfonso Lanuza and Dominik Schneble},
journal= {arXiv preprint arXiv:2109.02243},
year = {2024}
}