基于氧化亚铜中里德伯激子的微波-光耦合
介观与纳米尺度物理
2022-02-11 v2 原子物理
摘要
我们报道了低温下氧化亚铜(CuO)中微波场与光场之间由激子介导的耦合。在 4~K 下，利用单光子(吸收)和双光子(二次谐波产生)光谱观测到了主量子数高达 的里德伯激子态。在接近激子态共振时，施加微波场显著改变了吸收线形，并在相干二次谐波上添加了微波频率处的边带。这两种效应均表现出对 和角动量 的复杂依赖关系。所有这些特征均基于里德伯激子态间带内电偶极跃迁的模型在半定量上吻合。借助简单的微波天线，我们已达到了微波耦合(Rabi频率)与里德伯激子的非辐射展宽线宽相当的状态。该结果为操控激子态提供了新途径，并开启了基于里德伯激子的低温微波-光转换器之可能性。
引用
@article{arxiv.2109.09614,
title = {Microwave-optical coupling via Rydberg excitons in cuprous oxide},
author = {Liam A. P. Gallagher and Joshua P. Rogers and Jon D. Pritchett and Rajan A. Mistry and Danielle Pizzey and Charles S. Adams and Matthew P. A Jones and Peter Grünwald and Valentin Walther and Chris Hodges and Wolfgang Langbein and Stephen A. Lynch},
journal= {arXiv preprint arXiv:2109.09614},
year = {2022}
}
备注
18 pages, 8 figures