硅光机械振荡器中Drude电子-空穴等离子体介导的介观混沌
光学
2017-08-02 v2 混沌动力学
摘要
混沌已彻底改变了非线性科学领域，并激发了从神经网络、极端事件统计到电子输运物理的基础性研究。近期腔光力学研究为揭示混沌生成的基本架构及其底层物理提供了新平台。在此，我们报告了在硅基单片光机械振荡器中，由双光子吸收诱导的Drude电子-空穴等离子体的强耦合非线性所促成的动力学混沌的产生。实现了确定性混沌振荡，统计与熵表征量化了在60 fJ腔内能量下的混沌复杂度。确定了混沌吸引子的关联维数D2为1.67，最大Lyapunov指数率约为基本光机械振荡频率的2.94倍，表明相邻轨道快速发散。非线性动力学映射展示了次谐波、分岔、稳定区域以及进入混沌的独特过渡路径。这为理解介观尺度上的复杂动力学提供了一种CMOS兼容且可扩展的架构。
引用
@article{arxiv.1608.05071,
title = {Mesoscopic chaos mediated by Drude electron-hole plasma in silicon optomechanical oscillators},
author = {Jiagui Wu and Shu-Wei Huang and Yongjun Huang and Hao Zhou and Jinghui Yang and Jia-Ming Liu and Mingbin Yu and Guoqiang Lo and Dim-Lee Kwong and Shukai Duan and Chee Wei Wong},
journal= {arXiv preprint arXiv:1608.05071},
year = {2017}
}
备注
12 pages,4 figures