电子 - 空穴双层系统中激子凝聚体的量子辐射
材料科学
2009-07-10 v5 介观与纳米尺度物理
光学
量子物理
摘要
超流已在氦 -4、氦 -3 和超冷原子中实现,并广泛用于制造高精度器件及冷却各种系统。人们在液氦温度以下的半导体电子 - 空穴双层(EHBL)系统中广泛实验搜寻可能的激子超流(ESF)。然而,激子超流是亚稳态的,最终会通过发射光子而衰变。在此,我们研究了半导体 EHBL 中激子超流(ESF)相发射光子的量子性质,发现激子超流发出的光具有其他任何原子或凝聚态系统所不具备的独特且反常的特征。我们表明,沿垂直于层方向发射的光子处于相干态,而沿所有倾斜方向发射的光子处于双模压缩态。我们确定了双模压缩谱、角度分辨功率谱,以及动量分布曲线(MDC)和能量分布曲线(EDC)的线形。通过双光子关联函数,我们发现存在光子聚束效应,且光子计数统计呈超泊松分布。我们讨论了如何从实验数据中提取理论中的几个重要参数,如化学势、激子衰变率、准粒子能谱以及激子间的偶极 - 偶极相互作用强度,并对现有的 EDC 和 MDC 实验数据进行了评论。
引用
@article{arxiv.0802.1065,
title = {Quantum radiations from exciton condensate in Electron-Hole Bilayer Systems},
author = {Jinwu Ye and T. Shi and Longhua Jiang and C. P. Sun},
journal= {arXiv preprint arXiv:0802.1065},
year = {2009}
}
备注
REVTEX4, 18 colour figures, 27 PRBpages