谐振子陷阱中极化激元凝聚体的自旋轨道耦合与非线性模式

我们考虑一种基于两个Gross-Pitaevskii方程系统的激子-极化激元凝聚体模型，这两个方程由二阶微分算子耦合，该算子表示系统中的自旋轨道耦合(SOC)。还包括线性增益、有效扩散、非线性损耗以及标准谐振子捕获势和塞曼分裂。通过解析与数值相结合的方法，我们确定了该非线性系统所支持的稳定的二维模。在不存在塞曼分裂时，这些模是混合模，其在两个自旋分量中分别结合零和非零涡旋度，以及涡旋-反涡旋复合体。我们还发现了一组参数范围，其中混合模与涡旋-反涡旋态共存且同时稳定。足够强的塞曼分裂产生稳定的半涡旋态，其中一个分量涡旋度为0，另一个为2。