太赫兹声子相干耦合腔内的超短孤子
光学
2021-04-06 v1
摘要
超快原子振动介导热输运，作为化学键的特征指纹，并驱动凝聚态系统中的相变。短于原子振荡周期的光脉冲不仅能探测，甚至可激发并控制集体激发。一般而言，此类相互作用是利用自由传播脉冲完成的。在此，我们展示了在有源激光振荡器内相干光学声子的腔内激发与时域采样。借助实时光谱干涉术，我们揭示拉曼活性光学声子的太赫兹拍频可将时间孤子束缚为束缚态——称为“孤子分子”——并解析出声子与腔内孤子运动的相干耦合机制。电子与核非线性共同作用产生不同的孤子轨迹，并有效增强相干拉曼信号。结果，我们观察到孤子间运动自动对增益介质执行高速时域拉曼光谱。特别地，我们的结果明确了拉曼诱导孤子相互作用在晶体激光介质与微谐振腔中的影响，并为利用腔内原子运动与孤子增强耦合实现超快非线性声子学提供了独特视角。
引用
@article{arxiv.2104.01691,
title = {Terahertz Phonons coherently couple Ultrashort Solitons inside a Cavity},
author = {Alexandra Voelkel and Georg Herink},
journal= {arXiv preprint arXiv:2104.01691},
year = {2021}
}