极化激元凝聚体中“旋转桶”实验的量子涡旋形成
量子气体
2023-01-30 v2 光学
摘要
在液氦和超冷稀薄气体的经典“旋转桶”实验中出现量子化涡旋，为不同超流体的基础比较研究提供了手段。在此，我们基于半导体微腔中的激子-极化激元玻色-爱因斯坦凝聚，实现了光量子流体的光学囚禁“旋转桶”实验。我们利用两个频率稳定的单模激光器的拍频，产生不对称的时间周期旋转、非共振激发轮廓，通过其背景激子库的相互作用来注入并搅动凝聚体。泵浦诱导的凝聚体外部旋转导致了共转量子化涡旋的出现。我们研究了旋转频率的依赖性，并揭示了有利于量子化涡旋形成的搅动频率范围（从 1 到 4 GHz）。我们使用广义 Gross-Pitaevskii 方程描述了这一现象。我们的结果使得极化激元超流动性可与其他超流体同等研究，并实现了对结构化非线性光的确定性全光控制。
引用
@article{arxiv.2208.14065,
title = {Quantum Vortex Formation in the "Rotating Bucket'' Experiment with Polariton Condensates},
author = {Ivan Gnusov and Stella Harrison and Sergey Alyatkin and Kirill Sitnik and Julian Topfer and Helgi Sigurdsson and Pavlos G. Lagoudakis},
journal= {arXiv preprint arXiv:2208.14065},
year = {2023}
}