激子极化激元 $\mathbb{Z}$ 拓扑绝缘体
介观与纳米尺度物理
2015-06-23 v1
摘要
近期对拓扑现象光学类似物的搜索主要集中在模拟量子霍尔效应和量子自旋霍尔效应 (QHE 和 QSHE) 的关键特征:受无序保护的边缘电流。QHE 依赖于时间反演对称性破缺,这可以在光子旋磁晶体中实现。在光频段,弱磁光活性可以被耦合波导的螺旋设计所取代,从而将光传播转化为含时微扰。最后,微腔晶格中预测了由人工规范场引起的光学 QHE。在此,我们将微腔柱的蜂窝阵列视为一种替代的光频段二维拓扑绝缘体。我们表明,该系统中固有的光子自旋 - 轨道耦合与外磁场中激子极化激元的塞曼分裂之间的相互作用,导致了由 组带陈数 (Chern numbers) 表征的非平凡能隙打开,并形成了拓扑保护的单向边缘态。
引用
@article{arxiv.1409.6564,
title = {Polariton $\mathbb{Z}$ Topological Insulator},
author = {A. V. Nalitov and D. D. Solnyshkov and G. Malpuech},
journal= {arXiv preprint arXiv:1409.6564},
year = {2015}
}