二维过渡金属硫族化物中相干 1s 2s 激子的量子拍

受近期利用角分辨光电子能谱(ARPES)对二维过渡金属硫族化物(TMDs)中本征激子波函数实验测量的启发，我们开展了理论研究，以解析这些激子的若干特征以及这些体系中诸多悬而未决的问题。假设体系嵌于具有平均介电常数的环境中，其下方的相应 TMD 层中的静电相互作用被屏蔽。我们采用长程近似，给出 Rytova-Keldysh 形式的电子-空穴相互作用。后者有助于理解屏蔽在 TMDs 结构中的作用。二维束缚态 1s 2s 能量本征值在动量空间中重新表述，导出 Wannier 方程的积分形式。随后本征函数按球谐函数展开。为评估由激子解离产生的角分辨光电子谱的动力学（给定其稳态 1s 2s 表达式），我们遵循先前计算发展的半微扰理论描述。我们讨论了介电环境效应对不同 1s 与 2s 激子分布的谱色散特征的影响。光发射强度中的量子拍特征证明了 1s 与 2s 激子间的相干耦合。由激子相干导致的拍频贡献亦被讨论。相干叠加态产生的周期振荡，即量子拍，使得探索新颖相干现象成为可能。