螺旋缺陷 GaAs 量子线的光学响应：温度与压力效应

我们研究了螺旋缺陷——以缺陷参数特征化——对 Parabolic GaAs 圆柱量子线光学响应的影响，该响应受温度、水压和轴向磁场共同作用。使用扭转修正度量矩阵及压力和温度依赖的材料属性（即有效质量和介电常数），我们以魏特卡函数的形式求得了 Schrödinger 方程的精确解。螺旋缺陷引入 $k_z$-依赖的耦合，打破角动量态 $m$ 与 $-m$ 之间的对称性，并修改有效势中的离心项。基于所得本征态，我们评估了线性和三阶非线性光学吸收系数以及相应的折射指数变化，针对偶极允许的跃迁 $m = 0 \to +1$ 和 $m = 0 \to -1$。我们的结果表明，增加缺陷参数会导致 $m = 0 \to +1$ 跃迁产生显著的红移并抑制共振幅度，而 $m = 0 \to -1$ 跃迁则表现出蓝移并伴随峰值增强。我们进一步发现，增加温度将共振移向更高的光子能量并增强其幅度，而水压则导致红移并降低峰值强度，适用于两种跃迁。此外，磁场会加强光学响应并对 $m = 0 \to +1$ 跃迁引起蓝移，而对 $m = 0 \to -1$ 跃迁则产生相反行为。我们还考察了折射指数变化的行为，其对缺陷参数呈类似的非对称依赖。