极化激元流体中量子涡旋的相互作用与散射
量子气体
2018-07-17 v3 斑图形成与孤子
摘要
量子涡旋，即经典涡旋的量子化版本，在超流体和超导体相变中扮演着重要角色。然而，在开放量子系统中于粒子层面探索它们直到最近才获得广泛关注。在此，我们研究在固态微腔中产生的共振极化激元流体中的涡旋对相互作用。通过皮秒时间尺度上追踪涡旋，我们揭示了非线性以及密度和相位梯度在驱动其旋转动力学中的作用。当在两个自旋分量间植入相反的涡度时，这些效应也导致了复合自旋-涡旋分子分裂为基本半涡旋。值得注意的是，我们还观察到，紧密相邻的涡旋经历一种推拉场景，导致异常的类散射事件，这可以用一个可调的有效势来描述。理解涡旋相互作用在量子流体动力学以及基于涡旋的晶格、陀螺仪和逻辑器件的开发中可能有用。
引用
@article{arxiv.1706.00143,
title = {Interactions and scattering of quantum vortices in a polariton fluid},
author = {Lorenzo Dominici and R. Carretero-Gonzalez and Jesus Cuevas-Maraver and Antonio Gianfrate and Augusto S. Rodrigues and D. J. Frantzeskakis and P. G. Kevrekidis and Giovanni Lerario and Dario Ballarini and Milena De Giorgi and Giuseppe Gigli and Daniele Sanvitto},
journal= {arXiv preprint arXiv:1706.00143},
year = {2018}
}
备注
12 pages, 7 figures, Supplementary Material and 5 movies included in arXiv