洛伦兹极子作为产生量子相干态的生成器
介观与纳米尺度物理
2025-10-27 v1 材料科学
量子物理
摘要
自洛伦兹理论提出后，极子被理解为电荷被晶格场包裹的准粒子，但尽管已有数十年的输运和光谱研究仅得到静态的间接重整化。这种包裹是否能够动态地重组电子谱，从而生成新的量子相干态一直未被解决。本文利用掺杂剂和构型可控的钙钛矿量子点进行亚秒脉冲相干多维光谱实验，实时追踪极子场引起的动力学过程，揭示了其影响。我们观察到在 50-150 fs 时间尺度上，出现对受限谱中相干态的延迟性凝聚，随之而来的是这些态之间的耦合在同一时间尺度上动态演化。分裂值稳健且呈现异常的线性尺寸依赖，超过单粒子分裂值，并在 300 K 下显现。基于拉曼约束的自旋-玻色子哈密顿量同时捕捉了异常的尺度和动力学起始，确立了极子作为产生相干流形的生成器，从而支持包括超辐射、超荧光和超吸收在内的集体量子现象。
关键词
引用
@article{arxiv.2510.20962,
title = {Landau Polarons as Generators of Quantum-Coherent States},
author = {Arnab Ghosh and Patrick Brosseau and Dmitry N. Dirin and Rui Tao and Maksym V. Kovalenko and Patanjali Kambhampati},
journal= {arXiv preprint arXiv:2510.20962},
year = {2025}
}