Theory of cavity-polariton self-trapping and optical strain in polymer chains
我们考虑一个半导体聚合物链耦合到一个单一的电磁模式在一个腔。链的激发具有混合激子-光子特性，并被描述为极化激元。极化激元通过形变势相互作用耦合到晶格上，并可以在链中传播。我们发现，在聚合物中的光激发的存在下诱导的晶格上的应变。我们使用BCS变分波函数来计算作为其密度的函数的极化激元的化学势。我们首先分析的情况下，只有两个单元格的短链，以检查我们的变分方法的有效性。在长链和与晶格强耦合的情况下，系统经历了对应于极化激元自陷的相变。讨论了均匀光晶格应变情况下激子自发发射和腔阻尼的作用。
2006-08-31 cond-mat.mes-hall
A driven-dissipative spin chain model based on exciton-polariton condensates
对具有均匀最近邻相干耦合的驱动耗散凝聚自旋无限链进行了解析求解和数值研究。在临界占据阈值以上，凝聚体经历自发自旋分叉（变得磁化），形成自旋向上或自旋向下状态的二元链。分叉阈值的最小化确定了作为耦合强度的函数的磁序。这允许通过绝热（缓慢斜坡）泵浦来控制多个磁阶。除了铁磁和反铁磁有序状态，我们显示了成对自旋有序状态$\left|\dots \uparrow \uparrow \downarrow \downarrow \dots \right. \rangle$的形成作为凝聚体之间的相位自由度的结果。
2017-04-16 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas
Quantum correlations and dissipative blockade of polaritons in a tunable fiber cavity
Institut für Quantenelektronik, ETH Zürich（苏黎世联邦理工学院量子电子学研究所）；Physikalisches Institut, Universität Bonn（波恩大学物理研究所）；Department of Physics, Universität Basel（巴塞尔大学物理系）；Univerité Paris-Saclay, UVSQ, CNRS, GEMaC（巴黎萨克雷大学、凡尔赛大学、法国国家科学研究中心、GEMaC）；Laboratorium für Festkörperphysik, ETH Zürich（苏黎世联邦理工学院固体物理实验室）
研究通过连续波共振激光激发测量光子相关性，揭示极子相互作用对腔-激子频差的强依赖性，并展示通过耗散阻塞机制实现强极子阻塞的实验结果。
2026-03-24 cond-mat.mes-hall
Oscillatory dynamics of non-equilibrium dissipative exciton-polariton condensates in weak-contrast lattices
研究了非相干泵浦的半导体微腔中激子-极化激元的非线性动力学行为。本文阐明了一维周期势阱中非平衡激子-极化激元凝聚体的基本特征，即接近于零动量的“零态”和布里渊区边界的“$π$态”.在平均场论的框架内，我们确定了不同的制度的松弛和振荡动力学的相干激子极化激元的布洛赫本征态的叠加周期晶格内。特别是，我们从理论上证明了稳定的宏观振荡，类似于非线性约瑟夫森振荡，在动量空间中的极化激元凝聚体的不同光谱分量之间。我们阐明了耗散效应和非相干库的非均匀性引起的反馈对相干极化激元动力学的强烈影响。
2015-03-25 cond-mat.mes-hall
Optomechanics with Cavity Polaritons: Dissipative Coupling and Unconventional Bistability
我们研究了一个由光机械谐振腔和一个与量子阱中激子跃迁强耦合的腔模组成的混合系统。我们发现，由于腔光子和激子态的混合，出射准粒子-极化激元-具有色散和耗散性质的力学模式的耦合。我们计算了极化激元模的占据率，揭示了由于耗散耦合而偏离常规克尔非线性或色散耦合情况的极化激元行为。所描述的系统作为一个很好的候选人，为未来的极化激元器件和固态量子信息处理。
2013-08-09 cond-mat.mes-hall physics.optics
Anomalous dispersion via dissipative coupling in a quantum well exciton-polariton microcavity
本文在AlGaAs极化激元微腔中实验观测到由耗散耦合导致的能级吸引与反常倒置色散，并通过间接激子通道和唯象模型加以解释，为工程化非厄米与负质量效应提供了可调控平台。
2024-09-19 cond-mat.mes-hall
Driven-dissipative confined polariton condensate under magnetic field
研究了高质量半导体微柱腔中激子-极化激元在磁场作用下的凝聚。我们观察到连续的极化激元凝聚的每个自旋组件为两个不同的阈值功率。显著和非单调的塞曼分裂和圆偏振的发射的变化测量跨越这两个冷凝阈值。这种出乎意料的行为严重偏离了为完全热化系统预测的所谓自旋迈斯纳效应。我们的测量可以理解的动力学方法，考虑到整个系统内的自旋各向异性相互作用：极化激元凝聚和云的未凝聚激子。
2014-09-17 cond-mat.mes-hall
Negative-mass exciton polaritons induced by dissipative light-matter coupling in an atomically thin semiconductor
色散工程是一种功能强大的多功能工具，可以改变光信号的速度，并在粒子和准粒子动力学中引起负质量效应。在这里，我们表明，在光学微腔中的束缚电子-空穴对（激子）和光子之间的耗散耦合可以导致激子极化激元的形成与反向色散的较低的极化激元分支，因此负质量。我们进行直接测量的原子级薄（单层）WS $_2$晶体嵌入平面微腔的异常色散，并证明负质量极化激元的传播方向是相反的，他们的动量。我们的研究为激子极化激元引入了非厄米色散工程的新概念，并为实现固态量子物质的新相开辟了途径。
2022-12-20 cond-mat.mes-hall
Non-Hermitian trapping of Dirac exciton-polariton condensates in a perovskite metasurface
École Polytechnique Fédérale de Lausanne (EPFL)（洛桑联邦理工学院）；ITMO University（伊特莫大学）；Abrikosov Center for Theoretical Physics（阿布里科索夫理论物理中心）；St. Petersburg State University（圣彼得堡国立大学）；Queen’s Universiy（女王大学）；Paderborn University（帕德博恩大学）；Harbin Engineering University（哈尔滨工程大学）；Technische Universität Dortmund（多特蒙德工业大学）
研究在氧化物超材料中观察到狄拉克极子-极化子的非厄米特束缚现象，通过非共振光学激发和相互作用形成复势，实现无质量狄拉克光子色散下的束缚凝聚。
2025-12-10 cond-mat.mes-hall
Dissipative Josephson vortices in annular polariton fluids
我们考虑由激子-极化激元玻色子凝聚体形成的两个同心环。通过作用于第二个环形极化激元凝聚体，可以操纵其中一个环中极化激元的圆形超流。具有不同拓扑电荷的环之间的复杂耦合触发稳定的约瑟夫森涡旋（JVs）的成核，其被揭示为环之间的相对相位的角度依赖性的拓扑缺陷。由于耦合强度的不同，JV的结构决定了内外环平均角动量的差异。在耦合消失时，凝聚体独立旋转，表明它们的缠绕数没有相关性。在中度耦合下，尽管缠绕数不匹配，但两个凝聚体之间的相互作用倾向于使它们的平均角动量相等，这表明存在阻力效应的现象。在临界耦合强度以上，通过相位滑移事件建立同步旋转。
2021-07-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas physics.optics
Driven-dissipative turbulence in exciton-polariton quantum fluids
Institute for Basic Science（韩国基础科学研究院）；Korea University of Science and Technology（韩国科学技术院）
本文研究了激子极化子量子流体中驱动耗散湍流的特性，提出通过共振激发相印刻技术替代传统搅拌方法，并展示了湍流在特定调制参数下的鲁棒性。
2025-10-09 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas
Spin multistability in dissipative polariton channels
我们提出了一个模型的理论描述系统的旋量腔极化激元在真实的空间和时间占所有相关类型的相互作用和有效的磁场的动力学。我们应用我们的一般形式考虑的相干驱动的一维极化激元通道的极化动力学。我们研究了温度和横向分裂对极化相关极化激元-极化激元相互作用中自旋（极化）多稳性和滞后的影响。我们表明，驱动激光泵浦的相位的影响是一样重要的，因为它的强度和证明的多稳态行为可以生存到高温下的存在的横向分裂。
2013-03-14 cond-mat.mes-hall
Single-mode magnon-polariton lasing and amplification controlled by dissipative coupling
Zhejiang University（浙江大学）；College of Optical Science and Engineering, Zhejiang University（浙江大学光电科学与工程学院）
通过调节耗散耦合强度实现单模磁极子激光与放大，揭示了耗散耦合合作度在控制相变中的关键作用。
2025-11-20 cond-mat.mes-hall physics.optics
Edge Trapping of Exciton-Polariton Condensates in Etched Pillars
在这封信中，我们提出了一个大的蚀刻柱结构，表现出浅边缘陷阱激子极化激元的凝聚的研究。使用光刻和BCl $_3$ /Cl $_2$反应离子蚀刻制造$\approx$ 100 $μ$ m $\times$ 100 $μ$ m柱。沿蚀刻边缘出现低能区，最小值$\approx$距外边缘7 $μ$ m。陷阱的深度为0.5-1.5 meV相对于水平中心区域，最深的陷阱在角落。我们能够通过在柱子中间非共振地抽运，在阱的边缘和角落附近产生玻色-爱因斯坦凝聚体。这种凝聚体开始时是一组沿边缘不同点的不连续凝聚体，但随着极化激元密度的增加，它变成了一个单一的单能凝聚体。类似的边缘陷阱可用于使用各种蚀刻几何形状和尺度来产生沿着边缘的浅1D陷阱或其它更复杂的陷阱。
2017-05-05 cond-mat.mes-hall physics.optics
Steady reservoir-mediated self-trapping of polariton condensates
MIPT（莫斯科物理技术学院）；Saint-Petersburg State University（圣彼得堡国立大学）；Korea Advanced Institute of Science and Technology (KAIST)（韩国科学技术院）；Institute for Basic Science (IBS)（基础科学研究院）；The Pennsylvania State University（宾夕法尼亚州立大学）；Russian Quantum Center（俄罗斯量子中心）
本文提出凝聚体对激子储层的反作用导致局部耗尽，形成稳态自俘获态，由汇聚流维持且低于凝聚阈值，最终因不稳定性射出，可用于神经形态计算。
2026-09-09 cond-mat.mes-hall
Logic Gates with Bright Dissipative Polariton Solitons in Bragg-Cavity Systems
光孤子是实现通信线路的理想平台，因为它们可以彼此非常接近地封装，而不会由于它们的相互作用而导致编码信息的部分丢失。另一方面，光孤子之间的相互作用是实现计算和全光信息处理的必要条件。在这里，我们研究了亮耗散极化孤子如何相互作用，并利用它们的相互作用来实现与或门与最先进的技术。此外，我们还证明了孤子-孤子相互作用可以用来确定描述自旋相反的极化激元之间相互作用的参数α2的符号。
2015-11-12 cond-mat.mes-hall cond-mat.other
Dynamics of two dark solitons in a polariton condensate under non-resonant pumping
基于耦合到速率方程的受驱动耗散Gross-Pitaevskii方程，从理论上研究了非共振泵浦下极化激元凝聚体中两个暗孤子的动力学行为。特别地，给出了两个暗孤子之间有效势的解析表达式。由此得到的运动方程捕捉了极化子玻色-爱因斯坦凝聚体的开放耗散特性如何影响双暗孤子的动力学性质，即，双暗孤子在有限时间内通过与背景的混合而弛豫。我们进一步数值模拟了两个暗孤子的相对运动，重点研究了初始速度对两个暗孤子运动的影响，数值模拟结果与解析结果吻合得很好。这项工作的预测是足够的实验观察在现有的设施。
2021-12-07 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas
Effective Mass in Dissipative Coupled Polaritons
Universidad Autónoma Metropolitana-Iztapalapa（墨西哥自治 metropolitan 大学伊察帕拉帕分校）；Universidad Nacional Autónoma de México（墨西哥国立自治大学）
本研究通过参数分析探讨了耗散和相干耦合共同作用下极子系统中非厄米特效应的产生条件，包括负有效质量、例外点和连续束缚态的形成机制。
2025-12-19 cond-mat.mes-hall quant-ph
Kardar-Parisi-Zhang universality in discrete two-dimensional driven-dissipative exciton polariton condensates
量子多体系统涨落的统计高度揭示了它们的本质。在具有宏观量子相干性的受激耗散系统中，由于激子在非相干泵浦下的凝聚，其相位动力学可以映射为随机Kardar-Parisi-Zhang（KPZ）方程.然而，在二维（2D），理论上认为，KPZ制度可能会受到阻碍的旋涡的存在，和非平衡BKT行为接近冷凝阈值的报道。我们在这里证明，当一个离散的二维极化激元系统被认为是，普遍的KPZ属性可以出现。我们支持我们的分析，广泛的离散随机广义Gross-Pitaevskii方程的数值模拟。我们发现凝聚体的一阶关联函数在空间和时间上表现出拉伸的指数行为，其临界指数具有二维KPZ普适类的特征，并且发现相关的标度函数精确地匹配KPZ理论的标度函数，源于泛函重整化群。我们还得到的相位波动的分布，并发现它是非高斯的，正如预期的KPZ随机过程。
2023-01-06 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech
Synchronization in optically-trapped polariton Stuart-Landau networks
我们证明了光陷激子-极化激元凝聚体之间的可调耗散相互作用。我们应用环形非共振光束来产生和限制每个冷凝物到它们各自的陷阱，钉扎它们的固有频率。凝聚体之间的耦合是通过相干极化激元从陷阱中的有限逃逸率实现的，从而与相邻凝聚体实现鲁棒的相位锁定。通过调节相邻极化子之间的传播距离来控制耦合。这使我们能够映射出强耗散耦合和弱耗散耦合的制度，前者的特点是明确的同相和反相的凝聚同步。利用光陷极化子凝聚体的耗散耦合所控制的单能占据，我们提出了一个系统，它为随机连接的$XY$哈密顿量的优化提供了一个潜在的光学平台.
2020-02-12 cond-mat.mes-hall
Superconductor-polariton non-dissipative drag in optical microcavity
本文研究光学微腔中极化激元与超导体间的非耗散拖曳效应，通过多体理论计算拖曳密度，并探讨原子级薄超导体以增强可观测性，结果表明该效应虽弱但可实验观测。
2023-04-20 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Optical non-linearities and spontaneous translational symmetry breaking in driven-dissipative moiré exciton-polaritons
由半导体双层形成的莫尔晶格拥有紧密定位的激子，这些激子可以同时与光强烈耦合并具有大的电偶极矩。这有助于实现新形式的极化激元，这些极化激元具有非常强的相互作用，并且已经被预测会导致由多光子共振控制的强光学非线性。在这里，我们调查的激子激子（偶极）相互作用的非本地组件上的光学响应的这些强相互作用的莫尔激子极化激元在强光学驱动的条件下的作用。我们发现，非局域相互作用可以强烈影响的稳态特性，导致多稳定性与破坏的平移对称性和显着的扭曲的多光子共振。我们发展了一种自洽的方法来描述与腔场耦合的莫尔激子的稳态解，在半经典水平上处理激子和光子场之间的长程相互作用。
2022-10-25 cond-mat.mes-hall
Localization engineering by resonant driving in dissipative polariton arrays
本文研究耗散极化激元阵列中利用空间调制共振驱动实现选择性局域化，通过晶格格林函数分析线性和非线性条件，并发现极化激元间相互作用引起的频率偏移可进一步调控局域化。
2024-08-09 cond-mat.mes-hall physics.optics
Steady state oscillations of circular currents in concentric polariton condensates
本研究针对半导体微腔微柱中环形囚禁势的同心极化激元凝聚体，通过泵浦调控势对称性，激发预定涡量的环形电流态，还观测到涡量动态变化引发的叉形位错与均匀光致发光共存现象，为极化激元流体操控提供了新依据。
2023-03-14 cond-mat.mes-hall
Frequency combs with weakly lasing exciton-polariton condensates
我们预测了一对激子-极化激元凝聚体由于相干（约瑟夫森）和耗散耦合而产生的自发调制辐射。我们发现，强极化激元-极化激元相互作用产生复杂的动力学在弱激光域的方式超越霍普夫分岔。结果，激子-极化激元凝聚体表现出自诱导振荡，并发射出等距离的频率梳状光谱。由于时间反演对称性的自发破缺，出现了大量可能的具有非对称峰分布的发射光谱。激光动力学受到极化激元注入产生的散粒噪声的影响。这导致复杂的不均匀谱线加宽。
2015-01-09 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas
Driven-dissipative Quantum Dynamics in Cavity Magnon-Polariton System
基于相干态表象下的量子主方程，研究了腔磁振子-极化激元系统中任意阶量子关联的动力学行为。平均腔光子数的类拉比振荡和能级排斥现象与已有的实验观测结果非常吻合。腔光子和磁振子的二阶量子相干性进一步揭示了这两种情况下相干分量和非相干分量的竞争性质，这种相干性可以通过驱动微波和热浴系统地调谐。我们的结果表明，丰富的高阶量子动力学诱导的磁光物质相互作用，并作为一个不可缺少的一步，探索非经典状态的腔光子和磁振子在量子腔磁振子。
2021-10-16 cond-mat.mes-hall quant-ph
Spatial patterns of dissipative polariton solitons in semiconductor microcavities
由于极化激元独特的半光半物质性质，在极化激元区域中操作的半导体微腔是高度非线性的高速系统。在这里，我们报告的第一次观察到的传播多孤子极化激元图案组成的多峰结构沿（x）或垂直于（y）的传播方向。观察到最多5个孤子的孤子阵列，孤子的数量由触发激光脉冲的大小或功率控制。沿x方向的分裂是由于双稳态、负有效质量和极化激元-极化激元散射的相互作用而发生的，而在y方向的分裂是由传播波前的非线性相位相关相互作用引起的。我们表明实验结果与数值模拟结果非常一致。我们的观察是一个超快的全光信号处理的一步，使用孤子序列作为信息位。
2014-07-29 cond-mat.mes-hall nlin.PS physics.optics
Long range correlations in a 97% excitonic one-dimensional polariton condensate
我们报告的实现下的脉冲激发在一维几何的平衡极化激元凝聚。我们观察到宏观占有的极化激子模式只有3%的光子分数，和性质惊人地接近裸激子凝聚。在这个微小的光子部分的帮助下，发现冷凝物在10微米的距离上显示出一阶相干性。基于驱动耗散平均场模型，我们发现在非平衡条件下，关联长度受到浅无序效应的限制。
2013-03-08 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas
Dissipative soliton protocols in semiconductor microcavities at finite temperatures
我们考虑在异质结构生长方向上具有饱和吸收体的半导体微腔中的激子极化激元。这一特点促进了额外的非线性损失的系统与出现的凝聚粒子数的非共振（电或光）激发强度的双稳态。进一步证明了一种新的亮空间耗散激子-极化激元孤子，它产生于不同粒子密度区域之间的平衡。我们开发了孤子产生和破坏的协议。如果腔被具有一定能量和持续时间的短的强激光脉冲暴露，则会发生向类孤子行为的切换。我们估计了孤子开关的特征时间和返回到初始周期的时间。特别是，我们展示了令人惊讶的变窄的空间轮廓的孤子和它的消失在一定的温度下，由于系统的相互作用与热浴的声学声子。我们还讨论了极化激元-极化激元相互作用（类克尔非线性）对耗散孤子形成的作用，并证明了孤子在存在和不存在的情况下都可能存在。
2015-08-11 cond-mat.mes-hall
Exciton-polariton condensates in epsilon-near-zero cavities
Hacettepe University（哈切特佩大学）
提出ENZ人工腔增强光-物质耦合，理论证明激子极化激元凝聚，计算泵浦阈值并与DBR腔比较，讨论平均场理论有效性。
2026-09-09 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas
Stability and spatial coherence of nonresonantly pumped exciton-polariton condensates
研究了非共振泵浦下一维激子-极化激元凝聚体的稳定性和相干性。我们使用开放耗散的Gross-Pitaevskii方程模拟凝聚动力学。在空间均匀泵浦情况下，我们发现稳态的不稳定性导致相干长度的显著减小。我们考虑了两种影响，可以导致稳定的稳定状态，即极化激元能量弛豫和非均匀泵浦分布的影响。我们发现，虽然前者的稳定性几乎没有影响，后者是非常有效的稳定凝聚体，从而导致一个大的相干长度。
2014-11-01 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas
Heat-assisted self-localization of exciton polaritons
微腔极化激元的玻色凝聚伴随着它们从激发态的系综到单个量子态的弛豫。多余的能量被转移到晶格，最终涉及结构的加热。凝聚体的产生导致局部温度的升高，这导致激子能量的红移，从而提供了极化激元自陷的机制。通过采用驱动耗散Gross-Pitaevskii模型，我们预测了一种新的类型的稳定的本地化解决方案支持的热诱导自陷在一维微腔结构。预测的解决方案是一个汇型，即它的特点是收敛密度流的存在。我们研究了这些态在空间局域泵浦下从白噪声中的自发形成，并分析了它们的稳定性判据。集体玻色子极化子态可以作为研究玻色子星自引力效应的玩具模型。
2018-03-21 cond-mat.mes-hall
Emergence of micro-frequency comb via limit cycles in dissipatively coupled condensates
自持振荡，即极限环，是高维相空间非线性动力系统特有的一种基本现象。它们使人们能够理解自然，社会和工程系统中的广泛循环过程。在这里，我们表明，极限环的形式在耦合极化激元腔中的约瑟夫森耦合打破后，导致频率梳发射。由于强极化激元-极化激元相互作用和耗散对腔场耦合的贡献的相互作用，导致了约瑟夫森耦合的极限环和破坏。由此产生的凝聚体的非线性动力学的特征在于不对称的人口分布和非平凡的平均相位差之间的两个凝聚体，并通过其振幅和相位的时间周期调制。后者表现为新的等距频率分量的相干发射。发射光谱类似于微频率梳的发射光谱，但是源自与现有频率梳的发射光谱根本不同的机制。它允许以远低于常规半导体激光器阈值的功率输入进行非共振激发。梳状线间距由相互作用和耦合强度决定，并且可调节至多太赫兹频率。这项工作建立了耦合极化激元腔作为丰富的非线性动力学现象的实验平台。
2019-02-26 cond-mat.mes-hall
Photoluminescence and gain/absorption spectra of a driven-dissipative electron-hole-photon condensate
采用Hartree-Fock-Bogoliubov理论和扩展到Keldysh形式的广义无规相位近似，从理论上研究了非平衡效应对受驱动耗散激子-极化激元凝聚体的光致发光和增益/吸收谱的影响.我们计算的光致发光光谱是半定量协议与实验，其中的功能，如从冷凝物的发射的蓝移，外观的色散特性的扩散戈德斯通模式，和抑制的色散模式。我们发现，激子极化激元凝聚体的非平衡性质强烈抑制的可见性的Bogoliubov色散的负能分支（鬼分支）的光致发光光谱。我们还表明，这个分支的痕迹可以被捕获作为一个烧孔效应的增益/吸收光谱。我们的研究结果表明，激子极化激元凝聚体的非平衡性质强烈减少量子耗尽，而散射通道的鬼分支仍然存在。
2018-06-01 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Quantum thermodynamics of driven-dissipative condensates
本研究针对远离热平衡的极化激元凝聚体，构建了连接高低温热储的三能级少能级模型，将凝聚解释为热机输出，得到相图并探究了相关相变类型。
2024-06-07 cond-mat.mes-hall quant-ph
Dynamical instability of a non-equilibrium exciton-polariton condensate
通过对有机极化子量子流体的单次成像，我们观察到了长期以来一直寻求的非平衡凝聚体的动力学不稳定性。在没有任何自由参数的情况下，我们发现实验数据与开放耗散Gross-Pitaevskii方程的数值模拟之间存在很好的一致性，这使我们能够得出有关系统物理的几个重要结论。我们发现，水库动力学是在强非绝热制度，这使得复杂的Ginzburg-Landau描述无效。所观察到的从稳定到不稳定的流体的过渡只能通过考虑到特定形式的介质介导的不稳定性以及由泵点的有限范围引起的粒子电流来解释。
2017-01-11 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas
Double ring polariton condensates with polariton vortices
该研究针对圆柱形微柱腔中环形极化激元凝聚体的强非平衡特性，通过调控复势的增益-损耗平衡实现凝聚体激发态，从理论和实验上验证了双同心环极化激元凝聚体中涡旋的形成。
2022-12-15 cond-mat.mes-hall
Signatures of Self-Trapping in the Driven-Dissipative Bose-Hubbard Dimer
我们研究了在非相干泵浦和单粒子损耗的情况下，驱动耗散玻色-哈伯德二聚体的自陷跃迁。对于完全对称耦合的定态密度矩阵是独立的任何哈密顿参数，因此不能捕获跳跃诱导的离域和相互作用主导的自陷制度之间的竞争。相反，我们专注于精确的量子动力学的粒子不平衡后，系统准备在各种初始状态，并在稳定状态的频率分辨光谱特性，编码在单粒子格林函数。我们发现明确的签名的本地化-离域交叉作为一个功能的跳跃相互作用比。我们进一步表明，一个有限的泵浦损耗的不对称性恢复在稳态不平衡的离域交叉，并导致有限的内二聚体耗散。
2021-05-13 cond-mat.mes-hall quant-ph
Topological turbulence in spin-orbit-coupled driven-dissipative quantum fluids of light generates high angular momentum states
我们证明了在TE-TM自旋轨道耦合（SOC）的激子-极化激元量子流体中高角动量湍流态的形成。粒子从准共振连续泵浦的\spl组件到\sm组件的转移伴随着由非均匀性产生的量子涡旋的湍流气体。我们表明，该系统是不稳定的，相对于在一个有限的波矢量，由激光失谐控制的bogolons的形成。在一个有限尺寸的空腔中，具有这种波矢的区域沿着空腔的边界形成环状结构，在中心具有大多数相同符号的涡旋的气体。总角动量由TE-TM SOC的符号、不稳定性的波矢和腔的尺寸决定。这种效应可以通过局部色散测量或干涉来实验检测。因此，建议的配置允许同时实验研究的量子湍流和高角动量态连续泵浦激子极化激元凝聚体。
2020-12-29 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas
Non-equilibrium Berezinskii-Kosterlitz-Thouless transition in driven-dissipative condensates
研究了激子-极化激元驱动耗散系统在非共振泵浦下的二维相变。随机计算被用来调查Berezinskiii-Kosterlitz-Thouless的实验现实的参数，相图，特别注意的非平衡功能。
2021-03-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.other cond-mat.quant-gas
Lossy anharmonic polaritons under periodic driving
本研究构建含时周期相互作用的耗散非简谐Jaynes-Cummings极化激元动力学模型，分析其稳态能量分布与量子热力学特性，揭示不同非简谐程度下的差异，证实外调制可提升能量存储能力。
2024-04-13 cond-mat.mes-hall quant-ph
Coherence of a non-equilibrium polariton condensate across the interaction-mediated phase transition
本文通过实验和数值模拟研究了驱动-耗散极化激元气体在可调相互作用下的空间相干性，发现其代数衰减指数与相干密度成反比，揭示了非平衡BKT相变的独特标度行为。
2024-07-15 cond-mat.mes-hall cond-mat.other cond-mat.quant-gas
The optical control of phase locking of polariton condensates
用非共振泵浦激发的激子极化激元凝聚体的相位和频率可以通过外部相干光进行有效的调控。外部激光被调谐到接近与凝聚本征频率的共振，将其频率强加给凝聚并锁定其相位，从而表现出同步效应。确定了相位同步区形成的条件。本文研究了空间均匀相干光作用下两个紧密排列的极化激元凝聚体的同步。在中等强度的相干驱动下，同步伴随着极化激元二分体的对称破缺态的出现，而在高强度驱动下，这些态被对称态所取代。利用一个零维耦合耗散振子模型，研究了耗散和保守耦合下系统破缺态形成的分岔情形。
2019-07-01 cond-mat.mes-hall physics.optics
Optically controlled polariton condensate molecules
提出了一个基于光阱激子-极化激元凝聚体的二维分子键合构型模拟平台。极化激元凝聚体在其光学可配置势阱的激发态中的稳定占据允许模拟激发原子轨道。一个经典的平均场模型描述的耗散耦合机制之间的p轨道凝聚体的推导，确定最低阈值凝聚溶液作为一个功能的陷阱参数对应的绑定和反绑定$π$和$σ$键合配置，类似于量子化学。
2020-10-27 cond-mat.mes-hall
Lotka-Volterra population dynamics in coherent and tunable oscillators of trapped polariton condensates
我们证明了一个制度中，物质波凝聚的激子极化激元被困在一个椭圆形的二维势出现作为一个相干的混合物的基态和第一激发态的量子谐振子。该系统类似于一个光学可控的两级系统，并产生近太赫兹谐波振荡的冷凝物的质量质心沿椭圆形捕获势的主轴。两个陷阱水平之间的人口比例是可调的，通过激发激光功率，并遵循Lotka-Volterra动力学。我们演示了两个空间位移的捕获凝聚振荡器之间的相干形成-耦合凝聚振荡器的惠更斯时钟同步的极化激子模拟。
2020-09-11 cond-mat.mes-hall
Energy relaxation of exciton-polariton condensates in quasi-1D microcavities
本文用时间分辨方法研究了半导体微腔脊中极化激元凝聚的能量弛豫和俘获动力学。在GaAs脊形微腔中的两个非共振脉冲激光源的组合产生了丰富的量子现象，其中由激光器产生的排斥势允许调制和控制极化激元流。我们详细分析了动力学对两个激光器的功率的依赖关系，并确定了实现全光偏振激元冷凝晶体管开关的最佳条件。根据广义Gross-Pitaevskii方程的模拟结果对实验结果进行了解释，包括凝聚体内的非相干泵浦、衰变和能量弛豫。
2013-07-12 cond-mat.mes-hall
Towards room-temperature superfluidity of exciton polaritons in an optical microcavity with an embedded MoS$_2$ monolayer
通过考虑激子极化激元在嵌入二硫化钼单层的光学微腔中的驱动扩散动力学，我们确定了实验相关的参数范围，在该范围内可以观察到室温超流性。结果表明，在激光抽运功率为$P>600$ mW，俘获势强度为$k > 50$ eV/cm $^2$时，俘获极化激元气体中发生超流跃迁.我们还提出了一个简单的分析模型，提供了一个有用的估计的极化激元气体密度，这使得人们能够确定观察室温极化激元超流性的条件。
2016-02-13 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Observation of σ-πcoupling and mode selection in optically trapped artificial polariton molecules
本研究利用光学捕获的极化激元凝聚体，探索第一激发p态流形间的耦合，揭示基于激发参数的丰富图案，并展示其在模拟σ和π分子成键机制方面的潜力。
2025-08-06 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas physics.optics
Bose-Einstein condensation of trapped polaritons in 2D electron-hole systems in a high magnetic field
预测了强磁场$B$中半导体微腔中二维电子-空穴系统中磁激子极化激元的玻色-爱因斯坦凝聚（BEC）。二维电子-空穴系统有两种物理实现方式：石墨烯层和量子阱。研究了二维磁激子极化激元气体在平面谐振势阱中的运动。两种可能的物理实现的这种捕获的潜力被假定：非均匀的局部应力或谐波电场电位施加到激子和抛物线形状的半导体腔导致捕获的微腔光子。得到了高磁场下量子阱腔极化激元和石墨烯理想气体的有效哈密顿量以及BEC温度随磁场的变化关系。结果表明，有效极化激元质量$M_{\rm eff}$随磁场的增大而增大，其规律为：$B^{1/2}$ . BEC临界温度$T_{c}^{(0)}$随$B^{-1/4}$减小，随抛物阱的弹性常数增大而增大。得到了石墨烯和量子阱在强磁场中与磁激子产生有关的拉比分裂。结果表明，石墨烯的拉比分裂可以通过外加磁场来控制，因为它与$B^{-1/4}$成正比，而量子阱中的拉比分裂在强磁场时不依赖于磁场.
2009-08-21 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Ghost Branch Photoluminescence From a Polariton Fluid Under Nonresonant Excitation
本文研究了在小光斑激光脉冲非共振激发下的极化激元凝聚。远高于冷凝阈值，我们观察到一个显着增加的色散曲率与随后的线性化的光谱和强烈的发光从鬼分支正交偏振相对于线性偏振的冷凝物排放。鬼分支的存在已被证实在时间分辨测量。讨论了极化激元凝聚体光致发光中的耗散效应和非平衡效应及其激发。
2015-10-22 cond-mat.mes-hall
Polarization hydrodynamics in a one-dimensional polariton condensate
考虑自旋自由度，研究了准一维量子线中非共振泵浦极化激元凝聚体的流体力学性质。我们澄清的相关性的朗道标准在这个耗散的两个组件系统的超流性。两个切伦科夫式的临界速度被确定为对应于不同的辐射通道的开放：（阻尼）的密度波动和（弱阻尼）的偏振波动的另一个。我们确定施加到外部障碍物的阻力，并提出实验测量的后果的具体功能的波动的极化。
2013-09-13 cond-mat.mes-hall
Equilibrium to nonequilibrium condensation in driven-dissipative semiconductor systems
强耦合到量子阱的半导体微腔系统由于其通过激子-极化激元气体的玻色-爱因斯坦凝聚（BEC）有效地产生相干光的能力而现在受到极大的关注。由于激子极化激元是复合准玻色子粒子，因此许多基本特征源自它们的原始成分，即，电子空穴和光子结果，不仅可以实现以BEC为代表的平衡相，而且可以实现非平衡激光相。在这方面的贡献，我们描述了一个框架，可以处理这样的平衡和非平衡相在一个统一的方式。
2014-12-12 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con quant-ph
Pseudo-conservative dynamics of coupled polariton condensates
服从宇称-时间（$\mathcal{PT}$）对称性的开放耗散系统能够表现出类似于保守系统的振荡动力学。与非线性系统的极限环解特征相反，$\mathcal{PT}$对称振荡形成非孤立轨道的连续体。然而，建立$\mathcal{PT}$对称性所需的真实电势和增益-损耗空间分布的精确雕刻实际上是具有挑战性的。诸如激光器的光学器件表现出弛豫动力学，并且不作为$\mathcal{PT}$对称系统操作。在这里，我们展示了如何克服这些限制。我们预测，一对光学捕获的极化激元凝聚体（极化激元二聚体）可以激发和操作的振荡制度典型的孤立系。这种制度可以实现在耗散和保守的凝聚体之间的耦合的存在下，可以保持在一个任意的外部泵浦强度。每个轨道的特点是出现在保守的非线性的存在下的二聚体的频谱中的频率梳。我们的研究结果为在恒定波外泵浦下工作的光计算器件的研制铺平了道路。
2021-04-25 cond-mat.mes-hall physics.optics
Metamorphosis of Goldstone and Soft Fluctuation Modes in Polariton Lasers
对于一个自发破缺对称定态的驱动耗散量子多体系统，除了Goldstone模式外，软涨落模式还为系统的动力学提供了重要的见解。利用微观极化激元激光理论，在双参数（泵浦密度和腔耗散率）空间中，我们发现了丰富的离散和连续软模的变换行为。除了发现异常点的Goldstone伴模，我们的理论产生了一个统一的图片，各种看似断开的物理概念，包括莫特过渡，莫洛光谱或弛豫振荡，和极化激元巴丁库珀施里弗间隙。
2020-07-27 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech
