原子薄片半导体中 Wigner 晶体极子的光谱学

在二维系统中，强相互作用的电子会自发破坏平移对称性，形成周期性的 Wigner 晶体。尽管这些晶体在多个平台上已实现，但在无磁场条件下对其集体多体激发的实验研究仍是突破性挑战。本文通过光学手段实现了该 regime，发现了 Wigner 晶体极子：由 Wigner 晶体集体激发包覆激子而产生的新型光-物质相互作用。这些混合准粒子在低温光谱仪器中表现为新的光学共振，与先前识别的激子 uklapp 过渡同时出现。与后者不同，Wigner 晶体极子能量不仅由电子晶格常数决定，还受与可吸引性激子极子混合的影响，其强度由电子相互作用控制。这些新型多体激发提供了对 Wigner 晶体自旋态的光学界面，我们演示了其既可磁控也可光控。本工作表明，层状材料是探索强相关电子秩序下动态杂质包覆的独特平台。