铅卤化物钙钛矿中的多模态声子-极化子（ultrastrong 耦合 regime）
量子物理
2025-10-03 v2 介观与纳米尺度物理
摘要
声子在固体物理中的基本现象，如超导性、拉曼散射和对称性破坏相，发挥核心作用。因此，利用声子控制这些效应并实现量子技术具有重要意义。然而，现有的大多数声子控制策略依赖于外部驱动场或无谐相互作用，限制了其适用性。本文实现了多模态 ultrastrong 光-物质耦合，理论上展示了声子发射的调制。通过将两种光学声子模式耦合到功能为单模态腔体的纳米槽阵列实现了该耦合 regime。纳米槽的小模式体积使得声子-极化子系统具有高耦合强度。我们理论上表明，纳米槽共振器介导了声子模式之间的有效相互作用，导致热平衡下不同声子模式之间的超热声子群聚。我们的发现可由多模态 Hopfield 模型良好描述。该工作为工程化声子性质以实现光收集和光发射技术提供了路径。
引用
@article{arxiv.2409.04505,
title = {Multimode Phonon-Polaritons in Lead-Halide Perovskites in the Ultrastrong Coupling Regime},
author = {Dasom Kim and Jin Hou and Geon Lee and Ayush Agrawal and Sunghwan Kim and Hao Zhang and Di Bao and Andrey Baydin and Wenjing Wu and Fuyang Tay and Shengxi Huang and Elbert E. M. Chia and Dai-Sik Kim and Minah Seo and Aditya D. Mohite and David Hagenmüller and Junichiro Kono},
journal= {arXiv preprint arXiv:2409.04505},
year = {2025}
}