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非共振泵浦下的旋量极化激元凝聚体:稳态与元激发

量子气体 2017-10-25 v2

摘要

我们基于耦合到自旋非极化库速率方程的驱动耗散 Gross-Pitaevskii 方程,理论研究了非共振泵浦下的旋量极化激元凝聚体。我们发现,取决于交叉自旋与同自旋相互作用以及线偏振分裂,均匀极化激元凝聚体可以从自旋非极化相(线偏振)转变到自旋极化相(椭圆偏振)。在两种相中,我们在库总激子密度衰减率从慢极限交叉到快极限的区间内,使用 Bogoliubov 方法研究元激发。依赖库参数,全局相位模可以是扩散的或具有能隙。相比之下,相对相位模总是具有能隙能量,在非极化相中无阻尼,而在自旋极化相中弱阻尼。在非极化相中,尽管存在泵浦和衰减,两模均为线偏振。然而,在自旋极化相中,模偏振可受库显著影响并强烈依赖于凝聚体的圆偏振度。有趣的是,我们证明当旋量极化激元凝聚体为椭圆偏振时,相对相位模的 Bogoliubov 谱的“ghost”支可在光致发光发射中可视化,并区别于全局相位模,从而允许实验观测。

关键词

引用

@article{arxiv.1704.08439,
  title  = {Spinor polariton condensates under nonresonant pumping: Steady states and elementary excitations},
  author = {Xingran Xu and Ying Hu and Zhidong Zhang and Zhaoxin Liang},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1704.08439},
  year   = {2017}
}