Cu$_2$O 中激子的量子饱和与凝聚:理论研究

G. M. Kavoulakis; Gordon Baym; J. P. Wolfe

doi:10.1103/PhysRevB.53.7227

Cu$_2$O 中激子的量子饱和与凝聚:理论研究

凝聚态物理 2009-10-28 v2

作者: G. M. Kavoulakis , Gordon Baym , J. P. Wolfe

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摘要

近期关于 Cu $_2$ O 中高密度激子的实验为这种近理想气体的简并量子统计和玻色-爱因斯坦凝聚提供了证据。我们对这个玻色子系统的时间依赖性进行建模,包括激子衰变机制、与声子的能量交换,以及正激子(三重态)和仲激子(单重态)之间的相互转换,使用了从实验获得的激子衰变、与声学和低能光学声子的耦合、俄歇复合以及正-仲相互转换的参数。我们模型中的唯一可调参数是俄歇和激光产生的高能激子的光学声子冷却速率。我们表明,正激子沿着相边界移动而不跨越它(即表现出“量子饱和”),这是由于声子冷却激子和非辐射俄歇双激子复合过程加热引起的熵变化平衡的结果。仲-仲碰撞的俄歇湮灭速率远小于正-仲和正-正碰撞的速率,这解释了为什么在给定的实验条件下,仲激子发生凝聚而正激子未能凝聚。

关键词

激子凝聚玻色-爱因斯坦凝聚 Cu2O 量子饱和俄歇复合正-仲相互转换

引用

@article{arxiv.cond-mat/9505157,
  title  = {Quantum saturation and condensation of excitons in Cu$_2$O: a theoretical study},
  author = {G. M. Kavoulakis and Gordon Baym and J. P. Wolfe},
  journal= {arXiv preprint arXiv:cond-mat/9505157},
  year   = {2009}
}

备注

Revised to improve clarity and physical content 18 pages, revtex, figures available from G. Kavoulakis, Physics Department, University of Illinois, Urbana

Cu$_2$O 中激子的量子饱和与凝聚:理论研究

摘要

关键词

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