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激子-极化子凝聚中的时间跳跃动力学

介观与纳米尺度物理 2026-04-29 v1

摘要

极化子凝聚体为探索开放量子系统中的非平衡相变和集体现象提供了一个通用平台。在凝聚阈值附近,这些系统对涨落和不稳定性尤为敏感,这会强烈影响凝聚体的形成。利用光阱和零差检测,我们直接获取了凝聚体的光子统计和二阶关联函数 g(2)(0)g^{(2)}(0)。我们表明,阈值附近的极化子凝聚并非纯粹的静态相变,而是经历了一个以凝聚态与非凝聚态之间的随机跳跃为特征的动力学机制。这些间歇性动力学伴随着 g(2)(0)g^{(2)}(0) 向 1 的逐渐减小,揭示了即使在强烈的时间涨落存在时相干性的逐步建立。基于驱动-耗散极化子场的随机截断 Wigner 描述的数值模拟重现了这些动力学,并捕捉到了噪声和储层相互作用的关键作用。这项工作表明,观察到的时间跳跃是极化子凝聚的固有特征,提供了一种超越凝聚相变静态描述的动力学视角。

关键词

引用

@article{arxiv.2604.25519,
  title  = {Temporal hopping dynamics in exciton-polariton condensation},
  author = {Elena Rozas and Wojciech Bukalski and Yannik Brune and Adbhut Gupta and Kirk Baldwin and Loren N. Pfeiffer and Hassan Alnatah and Jonathan Beaumariage and David W. Snoke and Paolo Comaron and Marzena H. Szymanska and Marc Aßmann},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2604.25519},
  year   = {2026}
}

备注

13 pages, 6 figures