二维半导体中的谷极化涨落、双稳性与开关

我们从理论上研究了原子薄半导体中激子的非线性谷极化动力学。由于激子-激子相互作用产生的有效磁场，显著的极化会减缓谷弛豫。我们探讨谷极化激子的时间动力学，并研究极化激子气体的稳态。我们展示了谷极化的双稳性，其中形成了低谷极化与高谷极化两个稳态。我们研究了此类系统中的涨落与噪声效应。我们估算了谷极化自相关函数，并证明在高极化 regime 下，涨落表现为高振幅与长弛豫时间。我们研究了由系统噪声引起的低与高谷极化态之间的开关，并证明在高泵浦速率的宽广范围内，高谷极化态更具优势。