二维单层中三子极化子的非线性量子光学:常规与非常规光子阻塞
量子物理
2020-11-11 v2 介观与纳米尺度物理
摘要
我们在量子层面研究了三子极化子的二维系统,并证明对于单层半导体,它们可表现出强非线性光学响应。该效应源于基于三子的激发的复合性质,导致其非平凡的量子统计特性,以及增强的相空间填充效应。我们提出描述三子极化子统计的完整量子理论,并证明相关非线性在少数量子层面依然存续,其中在弱和强单光子-三子耦合下存在两种定性不同的光子反聚束机制。我们发现,在现有技术水平的过渡金属硫族化物(TMD)装置中,从三子极化子发射单光子在实验上可行。这可促进以二维单层为材料平台的量子极化子学的发展。
引用
@article{arxiv.1910.11294,
title = {Nonlinear quantum optics with trion-polaritons in 2D monolayers: conventional and unconventional photon blockade},
author = {O. Kyriienko and D. N. Krizhanovskii and I. A. Shelykh},
journal= {arXiv preprint arXiv:1910.11294},
year = {2020}
}
备注
please see the related experiment in arXiv:1910.14636