热原子蒸气中的傍轴光流体

光量子流体是玻色气体的光子对应物。它们当前引起日益增长的兴趣，因为它们是用于探测多体物理量子现象(如超流性)的通用且高度可调系统。微腔激子-极化子凝聚体中已报道光的超流流动，但在无腔系统即传播光子流体中清晰观测此现象仍具挑战。本论文中，我们研究在近共振穿过热铷蒸气传播的光的流体动力学性质。空气中的光子彼此不相互作用，但在铷蒸气中情况不同，因为由原子系综介导的它们之间有效相互作用出现。因此光表现为沿垂直于光轴的平面流动的流体。本论文的首要目的是表明这些系统中的光可表现为超流体。观测超流性的第一步是测量传播光子流体上传播的小振幅密度波的色散关系。我表明该色散在小激发波矢下呈线性趋势，按Landau判据，这是保证超流的充分条件。随后我展示一个全光缺陷实验——光子流体流过光诱导障碍物(即折射率的局域改变)——旨在测量流体/超流体阈值处的拖曳力抵消。