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
Motional narrowing, ballistic transport, and trapping of room-temperature exciton polaritons in an atomically-thin semiconductor
原子薄过渡金属二硫属化物晶体（TMDC）由于其独特的电子和光学性质，在未来的半导体光电子学中具有很大的应用前景。特别是，TMDC中的电子-空穴对（激子）在室温下是稳定的，并且与光强烈相互作用。当TMDC嵌入光学微腔中时，激子可以与腔光子杂交以形成激子极化激元（本文中的极化激元），其显示超快速度和强相互作用。在微芯片上操纵和捕获极化激元的能力对于未来的应用至关重要。在这里，我们创造了一个潜在的景观室温极化激元在单层WS $_2$，并证明他们的自由传播和捕获。我们表明，介电无序的影响，限制WS $_2$激子的扩散和扩大其光谱共振，显着减少在强激子-光子耦合制度，导致运动狭窄。这使得WS $_2$极化激元的弹道输运能够跨越数十微米，具有扩展范围的部分一阶相干性。此外，与WS $_2$激子和自由极化激元相比，捕获极化激元的退相被显著抑制。我们的研究结果表明，在环境条件下的长距离传输和有效的捕获TMDC极化激元的可能性。
2021-03-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas
Spinor polariton condensates under nonresonant pumping: Steady states and elementary excitations
基于耦合到自旋非极化库速率方程的驱动耗散Gross-Pitaevskii方程，我们从理论上研究了非共振泵浦下的旋量极化激元凝聚。我们发现均匀极化激元凝聚体可以从自旋非极化相（线性极化）过渡到自旋极化相（椭圆极化），这取决于交叉自旋与同自旋相互作用以及线性极化分裂。在这两个阶段中，我们使用Bogoliubov方法研究基本激发，在一个政权的总激子密度的衰减率在水库跨越从慢到快的限制。根据储层参数，全局相模式可以是扩散的或间隙的。相反，相对相位模总是具有带隙能量，在自旋非极化相无阻尼，但在自旋极化相弱阻尼。在自旋非极化阶段，尽管泵浦和衰减，两种模式都是线性极化的。然而，在自旋极化阶段，模式极化可以显着影响水库和强烈依赖于凝聚体的圆偏振度。有趣的是，我们证明了相对相位模式的Bogoliubov光谱的“鬼”分支可以在光致发光发射中可视化，与全局相位模式的光谱区分开来，从而允许实验观察，当旋量极化激元凝聚物是椭圆偏振的。
2017-10-24 cond-mat.quant-gas
Optimal temperature estimation in polariton Bose-Einstein Condensate
提高温度的测量精度是非常重要和具有挑战性的，特别是在低温范围内。基于极化激元热化过程中不变子空间的存在性，提出了一种提高低温测量精度的新方法，得到了Landau界，避免了温度测量不确定度随温度趋近于零而发散.随着极化激元态数的增加，低温的测量精度显著提高。为了抵抗耗散，非相干泵浦是必要的，以获得在稳态编码的温度信息。应当注意，由于温度的量子费舍尔信息变得越来越不依赖于极化激元的总数，太强的非相干泵浦是浪费的。
2022-05-22 cond-mat.quant-gas quant-ph
Dark-bright solitons in spinor polariton condensates under nonresonant pumping
采用平均场Gross-Pitaevskii方法描述非共振泵浦下旋量极化激元玻色-爱因斯坦凝聚体，研究了暗-亮孤子的静态和动力学性质.利用哈密顿方法，我们解析地导出了暗-亮孤子中心质心的运动方程。由此得到的方程描述了极化子玻色-爱因斯坦凝聚体的开放耗散特性和自旋自由度的组合如何影响暗-亮孤子的性质，即暗-亮孤子通过在有限时间内与背景混合而弛豫。在这种情况下，我们还确定了DB孤子的寿命。进一步的数值解的修改耗散的两个组件的Gross-Pitaevskii方程与分析结果非常一致。在朗之万噪声存在的情况下，我们证明了双折射孤子仍然可以长时间传播，这对于在现有的实验设备上进行实验观测是足够的。
2018-07-12 cond-mat.other cond-mat.quant-gas nlin.PS
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
Next nearest neighbour coupling with spinor polariton condensates
本文实验观测了平面微腔中自旋极化激元凝聚体的次近邻耦合，并利用TE-TM模式分裂实现距离周期性赝自旋屏蔽来全光调控耦合强度，为构建非平面多体哈密顿量提供新途径。
2024-08-02 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas
Visualising Berry phase and diabolical points in a quantum exciton-polariton billiard
由于简单的对称性，在二维量子系统和经典波共振器的光谱中自然会出现恶魔点（简并）。几何Berry相位与这些光谱简并相关。在这里，我们证明了一个恶魔点和相应的Berry相位的混合轻物质准粒子-激子极化激元在半导体微腔的光谱。众所周知，足够强的光泵浦可以将激子-极化激元驱动到量子简并，由此它们形成类似于玻色-爱因斯坦凝聚体的宏观填充的量子相干态。通过用空间结构光泵浦微腔，我们为激子-极化激元凝聚体创建了一个二维量子台球，并在台球本征态的光谱中展示了一个恶魔点。由光泵控制的势壁的完全可重构的几何形状使得与恶魔点相关的Berry相的实验可视化成为可能。Berry相的观察和测量的宏观激子极化激元波函数的直接成像。
2016-07-20 cond-mat.quant-gas quant-ph
Exotic states of matter with polariton chains
我们考虑线性周期链的激子极化激元凝聚形成的非共振泵极化激元到一个线性网络。对于首阶，这样的凝聚序列建立相对相位，以最小化具有最近和次最近邻居的经典一维XY哈密顿量。我们表明，低能量状态的极化激子线性链表现出各种经典制度：铁磁，反铁磁和挫折螺旋相，量子或热波动预计会引起自旋液体状态。同时，在较高泵浦强度下的非线性相互作用导致了位相混沌和新的奇异位相。
2017-10-06 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas
Long Josephson junctions with exciton-polariton condensates
我们证明了利用激子-极化激元凝聚体建立稳定的约瑟夫森$π$结条纹的可能性。任意长极化激元条纹之间的$π$结的稳定性在低泵浦下通过平衡蛇形不稳定性与朝向结的反向传播流来实现。与暗孤子没有什么不同，不稳定性在高泵浦下变得相关，导致形成涡旋偶极子。由此产生的结构可以被稳定化以产生直的和环形几何形状的约瑟夫森涡旋的静态晶格。我们的研究结果建立在室温下基于约瑟夫森效应的量子技术应用的实现。
2019-12-30 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas cond-mat.supr-con
Screening nearest-neighbor interactions in networks of exciton-polariton condensates through spin orbit coupling
本文研究了在平面半导体微腔中由于TE-TM分裂而产生的光子自旋轨道耦合对相互作用的弹道激子-极化激元凝聚体之间空间耦合参数的影响。我们提出了一种策略，使次近邻之间的耦合强度比最近的邻居，这颠倒了传统的想法的空间耦合层次之间的网站。我们的策略依赖于占主导地位的人口在弹道凝聚的高动量组件，在TE-TM分裂的存在下，导致快速径向旋进的极化激元赝自旋。因此，冷凝物对经历的距离周期性筛选其相互作用强度，严重修改其同步和冷凝阈值的解决方案。
2022-04-25 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas
Soliton formation in a bound state in the continuum GaN waveguide polariton laser
Laboratoire Charles Coulomb, Université de Montpellier, CNRS（蒙彼利埃大学查尔斯·库隆实验室）；Institut Pascal, PHOTON-N2, Université Clermont Auvergne, CNRS, Clermont INP（克莱蒙奥弗涅大学帕斯卡尔研究所）；B. Verkin Institute for Low Temperature Physics and Engineering of the National Academy of Sciences of Ukraine（乌克兰国家科学院B.维尔金低温物理与工程研究所）；Naturwissenschaftlich-Technische Fakultät, Universität Siegen（锡根大学自然科学技术学院）；CRHEA, Université Cote d’Azur, CNRS（蔚蓝海岸大学CRHEA研究中心）；Centre de Nanosciences et de Nanotechnologies, CNRS, Université Paris-Saclay（巴黎萨克雷大学纳米科学和纳米技术研究中心）
研究氮化镓波导中连续体极化激元束缚态，通过泵浦增加观察到极化激元激光及孤子形成，由负质量BIC与排斥性相互作用共同诱导，评估了相关能量和波函数随泵浦功率的变化。
2026-07-13 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas physics.optics
Turbulence in exciton-polariton condensates
非平衡凝聚系统，如激子-极化激元凝聚能够支持自发涡旋成核。泵送场的空间不均匀性或/和无序势产生的速度流场可能变得不稳定，以形成涡流。这封信考虑的方式，在相互作用的涡流湍流状态可以创建。它示出，通过组合只是两个泵浦强度，它是可能的创建一个超流湍流状态的分离良好的旋涡，强湍流状态的破坏结构的旋涡，或弱湍流状态，其中所有的相干性的字段丢失和运动是由弱相互作用的色散波驱动。用均匀泵浦代替非均匀泵浦可以得到湍流的衰减。我们表明，无论是在准平衡和湍流衰减过程中存在一个惯性范围占主导地位的四波相互作用的声波。
2010-11-05 cond-mat.mes-hall cond-mat.other cond-mat.quant-gas
Creation and abrupt decay of a quasi-stationary dark soliton in a polariton condensate
我们预言了在非共振泵浦激子-极化激元凝聚体中存在自定域解。该解决方案具有类似于众所周知的双曲正切轮廓的暗孤子的形状，但表现出几个不同的功能。我们发现，它执行小振荡，这是转化为“孤子爆炸”在较低的泵浦强度。此外，经过数百或数千皮秒的表面上稳定的演化孤子突然衰减，这是解释以前发现的加速不稳定性的Bekki-Nozaki孔解决方案的复杂的Ginzburg-Landau方程。我们表明，孤子可以自发地形成从一个小的种子在极化激元场或通过使用抽运轮廓的空间调制。
2014-06-05 cond-mat.quant-gas nlin.PS
Polariton ring condensates and sunflower ripples in an expanding quantum liquid
光学泵浦高质量半导体微腔允许自发形成极化激元凝聚体，其可以在许多微米的距离上传播。紧聚焦的泵浦点在这里被发现产生扩展的非相干瓶颈极化激元相干放大的弹道极化激元，并导致不寻常的环凝聚的形成。这种量子液体被发现形成一个显着的向日葵状的空间波纹图案所产生的瑞利散射相干极化激元波在切伦科夫制度的自干涉。
2012-01-10 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas quant-ph
Ultra-low threshold polariton condensation
我们证明了凝聚的微腔极化激元与一个非常尖锐的阈值发生在两个数量级的泵浦强度比以前的示威凝聚。长的腔寿命和捕获和泵浦的几何形状是实现这种低阈值的关键。极化子凝聚，或“极化子激光”长期以来一直被认为是一种有前途的相干光源，其阈值低于传统激光，这些结果表明有方法使该阈值更低。
2016-09-26 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas physics.optics
Temporal Signature of Bosonic Stimulation Induced by Dark Exciton in a Two-photon Pumped Polariton Condensate
Technion – Israel Institute of Technology（以色列理工学院）；Universität Würzburg（维尔茨堡大学）；Carl von Ossietzky Universität Oldenburg（奥尔登堡卡尔·冯·奥西茨基大学）
该研究通过时间分辨光致发光光谱，揭示双光子泵浦极化激元凝聚体中暗激子诱导玻色子激发的时间特征，发现两种泵浦机制下的速率差异，为高效太赫兹激光提供新通道。
2026-09-02 cond-mat.quant-gas quant-ph
Photoluminescence of high-density exciton-polariton condensates
研究了半导体微腔中高激发态激子-极化激元凝聚体的光致发光。在强抽运下，已经观察到激子-极化激元凝聚体经历激子和光子之间的强耦合丢失的激光跃迁。我们讨论了另一种高密度的情况下，保持强耦合。我们发现光致发光在较低的极化激元能量到腔光子能量之间平滑地跃迁。给出了光谱特性变化的直观理解，以及与激光情况下光致发光特性的差异。
2015-01-15 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas quant-ph
Theory of vibronic assistance in the nonequilibrium condensation of exciton polaritons in optically--pumped organic single crystal microcavities
我们提出了一个反应/扩散模型，用于在含有有机半导体分子晶体膜的微腔中形成下极化激元凝聚体。我们的模型-基于夹在两个反射介质镜之间的蒽膜-由三个耦合场组成，对应于由外部驱动脉冲产生的激子气体，由基态振动模型和腔光子之间的耦合形成的振动子状态的储存器，以及较低的极化激元凝聚体。我们表明，在有限的温度下，存在的振子水库可以增加激子人口，使一个较低的临界泵浦阈值需要实现冷凝。
2012-06-13 cond-mat.quant-gas quant-ph
Localization and self-trapping in driven-dissipative polariton condensates
本文研究了双模约瑟夫森系统（如双势阱）中的非对称抽运驱动耗散玻色-爱因斯坦凝聚体。我们研究了非线性效应对凝聚态粒子数和模式跃迁的影响。对广义Gross-Pitaevskii方程进行了修正，使之能处理单模泵浦。我们在这样一个系统中的稳态解的特点以及潜在的捕获的冷凝模式的标准。存在许多可能的稳态，具有不同的密度和/或相位分布。通过改变结的参数或初始条件，或施加外场，可以诱导不同凝聚模式之间的转变。
2017-06-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas
Dissipative structures of quantized vortices in a coherently pumped polariton superfluid
研究了相干泵浦激子-极化激元超流体的稳态。随着泵浦参数的改变，均匀系统的平移对称性自发破缺，形成各种稳定的量子化涡旋。这是具有连续泵浦的非平衡耗散系统所特有的。
2013-02-20 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas
Exciton-polariton X-waves in a microcavity
我们研究了在共振激发的激子-极化激元超流体中产生X波或局域波包的可能性。我们证明了X波行波解的存在性在耦合激子-光子系统的拐点，其中的有效质量的低极化激元是负的方向上垂直于波矢量的泵浦光束。与亮孤子的情况相反，X波不需要非线性来维持其形状。然而，我们表明，非线性是重要的，他们的动态，因为它允许他们的自发形成从初始高斯波包。激子-极化激元的独特性质可能导致其X波在基于激子的新型集成光电子电路中的长距离信号传播中的应用。
2016-02-01 cond-mat.quant-gas quant-ph
Dissipative Magnetic Polariton Soliton
耗散孤子是一种非衰减的非平衡体，它是由增益和损耗、非线性和色散之间的双重平衡引起的。在这里，我们描述了一种情况下，双平衡依赖于多个集体激发通道的存在下，在开放耗散量子系统。它不同于传统的单通道情形，如耗散克尔孤子，因为孤子本身产生于一个解耦的激发通道，因此是相干的非线性激发动力学，但其背景态对应于其他通道，并由泵浦和耗散的平衡决定。我们用旋量极化子玻色-爱因斯坦凝聚体（BEC）证明了在空间均匀非共振泵浦下，耗散磁孤子的存在性，并证明了作为双分量驱动耗散Gross-Pitaevskii方程精确解的磁孤子的存在性.这种磁极化子孤子表现为局域自旋极化，背景态为线极化，在耗散介质中传播时不衰减。我们的工作为理解和实现耗散孤子提供了新的视角和基准。
2019-08-05 cond-mat.quant-gas
Switching waves in multi-level incoherently driven polariton condensates
我们从理论上表明，一个开放的耗散的极化激元凝聚体被限制在一个陷阱的潜力和驱动的非相干泵浦计划引起的奇，偶模式的潜力之间的双稳性。从一种状态到另一种状态的切换可以通过非相干脉冲来控制，这成为构造低功率光电器件的重要一步。这种效应的起因是由非线性极化激元-极化激元相互作用引起的俘获势奇偶态之间的调制不稳定性。
2015-10-26 cond-mat.quant-gas
Stochastic model for assesing coherent properties of polariton condensates
本文基于微观模型推导了计入序参量涨落的单模极化激元凝聚体演化方程，并进一步得出泵浦-泄漏平衡下二阶关联函数与相干占据比例的解析表达式。
2024-10-15 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech
Nonequilibrium Landau-Zener Tunneling in Exciton-Polariton Condensates
对于具有线性时间依赖失谐的相干量子力学二能级系统，Landau-Zener模型几十年来一直是量子动力学的教科书模型。一个特别有趣的问题是，该框架是否可以扩展到捕获一个具有同等相干和耗散动力学的量子系统的本质非平衡性质。在这项工作中，我们的动机是调查的Landau-Zenner问题的极化激元凝聚在一个周期性的潜力下的非共振泵浦，考虑驱动耗散Gross-Pitaevskii方程耦合到水库的速率方程。利用双模态方法，我们发现储层的波动可以被认为是一个常数，相对相位起着非常重要的作用。我们得到的耗散Landau-Zener模型的演化呈现出与封闭系统截然不同的绝热过程，这是由于库的涨落有一个峰值，导致凝聚体的阻尼。我们把库的涨落代入哈密顿量，得到了一个有效的二能级模型。本文还讨论了哈密顿量在相空间中的运动，它直接对应于抽运率。通过相空间曲率的变化也可以研究能带结构的不稳定性，当泵浦速率远远超过阈值时，在布里渊区中间可能出现两个回线。
2020-01-01 cond-mat.quant-gas
Managing the Flow of Liquid Light
强耦合的光-物质系统可以远距离传输信息，实现低阈值极化激元激光、凝聚和超流。这些系统本质上是高度非平衡的，因此即使在稳态下也会出现恒定的非零通量，并且由非线性、色散、泵浦、耗散和系统各组成部分之间的相互作用之间的复杂相互作用来设置。基于激光或极化激元凝聚的平均场控制方程，我们发展了一种通过操纵系统的空间泵浦和耗散来设计和控制速度分布的方法。我们提出了分析精确的泵浦和耗散的配置文件，导致大量的各种空间周期性的密度和速度的配置文件。除此之外，任何物理上相关的速度分布都可以通过在与速度相关的外部势中找到保守的非线性薛定谔方程的定态来设计。我们的方法开辟了道路的激光或极化激元流的超快信息处理，集成电路和模拟仿真器的可控实施。
2021-02-06 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas nlin.PS
Directional Goldstone waves in polariton condensates close to equilibrium
光的量子流体是在半导体微腔中通过激子-极化激元实现的，激子-极化激元是具有轻质量和相当大相互作用的固态准粒子。在这里，我们使用海洋学技术的微观模拟来测量激发光谱的热化极化激元凝聚体。增加流体密度，我们证明了从一个自由粒子的抛物型色散过渡到一个线性的，像声音的戈德斯通模式的超流体在平衡时的特性。值得注意的是，我们表明，激励创建一个明确的方向相对于冷凝物，类似于如何海风发展表面波与风对齐。这些结果揭示了非对称泵浦对凝聚体集体激发的影响。此外，我们还测量了接近平衡态的极化激元超流体的临界声速。
2019-05-29 cond-mat.quant-gas physics.optics
Tunable third-harmonic generation from polaritons in the ultrastrong coupling regime
极化激元之间的强粒子间相互作用传统上源于它们的激子分量。在这项工作中，我们赋予一个强的光子非线性极化激元模式通过嵌入一个非线性聚甲川染料内的高Q值的全金属微腔。我们证明了非线性微腔工作在超强耦合制度的归一化耦合比为62\%，迄今为止报道的最高。当泵浦较低的极化激元分支，我们观察到可调谐的三次谐波产生跨越整个可见光谱，与内部转换增强大于三个数量级比裸膜。传输矩阵计算表明，所观察到的增强是一致的增强泵电场。
2017-03-24 cond-mat.other cond-mat.quant-gas physics.optics
Information processing with topologically protected vortex memories in exciton-polariton condensates
我们表明，在非平衡系统的激子极化激元凝聚体，其中极化激元产生的非相干泵浦，一个环形泵允许固定涡旋存储器元件的拓扑电荷$m = 1$或$m = -1$。使用简单的电势引导，我们可以选择是否复制相同的电荷或将其反转到另一个空间分离的环形泵上。这种对二进制信息的操纵开辟了使用涡旋作为拓扑保护记忆组件的新型处理的可能性。
2014-07-03 cond-mat.quant-gas
Algebraic order and the Berezinskii-Kosterlitz-Thouless transition in an exciton-polariton gas
我们在激子-极化激元的二维凝聚体中观察到准长程相干性。我们的测量是第一次确认，空间相关性代数衰减与缓慢的幂律，其指数定量行为所预测的Berezinskiiii-Kosterlitz-无偏理论。在液氦温度下，利用非共振光泵浦GaAs量子阱微腔样品产生激子-极化激元。迈克尔逊干涉用于测量由衰减的激子-极化激元发射的光子的相干性。
2014-01-04 cond-mat.quant-gas
Directional planar antennae in polariton condensates
本文提出利用空间光调制器将非共振泵浦光束整形为平凹透镜形状，在半导体微腔中实现激子-极化子凝聚体的全光平面微透镜，当泵浦高于凝聚阈值时系统成为定向极化子天线，产生强烈相干极化子聚焦光束，并研究了泵浦强度与透镜几何形状对天线性能的优化作用。
2023-10-19 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas physics.optics
Macroscopic Two-Dimensional Polariton Condensates
我们报告了一个记录大小的，二维极化激元凝聚体的一个毫米半径的一部分免费的激子水库的存在。这种宏观占据状态是由弹道膨胀的极化激元流形成的，该极化激元流在激发光斑外部的大面积上弛豫和凝聚。这种无陷阱凝聚体的密度< 1极化子/μm^2，从而降低了相互作用能引起的相位噪声。此外，回流效应，最近预测的非抛物型极化激元色散，在这里观察到的第一次在快速膨胀的波包。
2021-04-12 cond-mat.quant-gas
Spontaneous Pattern Formation in a Polariton Condensate
极化子凝聚可以看作是一种自组织现象，在系统中的粒子之间建立相序。在这样的凝聚系统中，在特定的实验条件下，粒子密度分布可能会进一步有序化。在这项工作中，我们报告的自发斑图形成的极化凝聚下的非共振光泵。我们采用的略椭圆形的环形激发激光器是这样的，以迫使凝聚发生在一个单能状态与周期性的边界条件，从而产生多瓣驻波图案的状态。
2011-05-17 cond-mat.quant-gas
Phonon-mediated Josephson oscillations in excitonic and polaritonic condensates
我们从理论上分析了激子-声子相互作用在两个空间分离的激子和激子-极化子凝聚体之间的约瑟夫森效应相关现象中的作用。我们考虑了声子引入的退相在约瑟夫森隧穿、自陷和自发极化分离等现象中的作用。在连续泵浦区，我们发现了激子-激子相互作用引起的显著的双稳效应以及自维持的规则振荡和混沌振荡区。
2010-07-17 cond-mat.quant-gas
Collective Excitations, Nambu-Goldstone Modes and Instability of Inhomogeneous Polariton Condensates
从理论上研究了谐振势阱中的非平衡微腔极化激元凝聚。我们计算和分析了MPC的稳态、集体激发模式和不稳定性。在激发模式中，存在着能揭示MPC的自发对称性破缺模式的Nambu-Goldstone模式。根据泵浦功率和光斑尺寸确定了稳定和不稳定模式的分叉。不稳定机制与内向的超流流动的特点是存在一个超音速区域内的冷凝。
2011-10-27 cond-mat.quant-gas
Propagation and amplification dynamics of 1D polariton condensates
通过时间分辨实验研究了一维微腔中极化激元凝聚的动力学行为。我们发现一个强大的凝聚体强度增加时，它通过非共振激发区。这种放大被证明是来自玻色子激发弛豫水库激子到极化激元冷凝物，允许通过非共振泵浦的冷凝物的再填充。因此，我们实验证明了一个极化激元放大器具有较大的带宽，开辟了在宏观距离的高密度极化激元的运输方式。
2012-10-03 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas
Self-localization of polariton condensates in periodic potentials
我们预言了在半导体微腔中存在激子-极化激元玻色-爱因斯坦凝聚体的空间局域态。我们的理论表明，在连续的非共振泵浦和与极化激元衰减相关的损耗的条件下，由于空间周期系统中的极化激元流自感生的有效势，在很宽的光泵浦参数范围内观察到局域化。结果表明，激子-极化激元在晶格中的自局域化可以发生在单粒子线性谱的带隙和带中，并且是由增益和耗散效应而不是外加势所决定的，这与超冷碱金属原子的保守凝聚形成了鲜明的对比.
2013-02-07 cond-mat.quant-gas
Quantum theory of multimode polariton condensation
我们发展了一个描述多模极化激元凝聚体的密度矩阵动力学理论。在这样的凝聚体中，由于高能激子库的受激散射，几个单粒子轨道变得高度占据。一个通用的少参数模型的系统导致一个林德布拉德方程，其中包括饱和泵送，衰变和冷凝物的相互作用。我们展示了如何使用这个理论来获得人口分布，和时间相关的一阶和二阶相干函数，在这样的多模凝聚。作为一个具体的应用，我们考虑了极化激元约瑟夫森结，从双阱势形成。我们得到的人口分布，发射线的形状和宽度（一阶相干函数），并预测约瑟夫森振荡的退相时间。
2014-09-11 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas quant-ph
Chiral condensates in a polariton hexagonal ring
我们模型产生的涡旋模式的激子极化激元凝聚在半导体微柱，排列成一个六边形的环分子，在TE-TM分裂的存在下。这种分裂提升了这种结构所支持的具有相反拓扑荷的方位调制涡旋模式的简并性，从而出现了许多非简并涡旋态，其特征在于两个偏振分量中的拓扑荷的不同组合。我们提出了一个完整的分叉图片，这样的涡旋模式，并表明，因为他们有不同的能量，他们可以选择性地激发相干泵浦光束具有特定的频率和空间配置。在高抽运强度下，极化子-极化子相互作用引起不同涡旋共振的耦合，实现双稳态。
2020-09-17 cond-mat.quant-gas
Non-Hermitian topological exciton-polariton corner modes
我们从理论上研究了二维激子-极化激元晶格，并预言在非共振泵浦下可以形成非厄米拓扑角模。作为非厄米趋肤效应的推广，在我们的模型中，所有的本征态都局域在两个角上。这也是一个更高维的拓扑结构相比，在激子极化激元系统的其他建议，我们发现，它允许在系统的大部分传播信号周围的缺陷，这是不可能的，在一维拓扑晶格或二维晶格与厄米边缘状态。此外，由于所有的极化激元状态被本地化远离激发点，该系统提供了一个更准确的测量极化激元-极化激元相互作用强度的机会，因为泵浦诱导的激子库是空间上分离的所有极化激元状态。
2022-02-13 cond-mat.mes-hall cond-mat.other cond-mat.quant-gas
Phase diagram of microcavity polariton condensates with a harmonic potential trap
从理论上研究了在不同泵浦条件下非均匀激子-极化激元凝聚体的相变。通过对复Gross-Pitaevskii方程的径向对称解的Bogoliubov激励，我们不仅确定了由流体可压缩性符号决定的稳定模和不稳定模的分叉，而且确定了由基元激励和单量子涡旋稳定性表征的两种不同的稳定模.一种是具有Goldstone平坦色散的准凝聚BKT相，另一种是具有线性色散的局域BEC相，在零动量时具有激发能隙。
2013-09-12 cond-mat.quant-gas
High-resolution coherent probe spectroscopy of a polariton quantum fluid
描述量子流体中的基元激发对于研究量子流体中的集体效应至关重要。我们提出了一种新颖的角度分辨相干探测光谱技术来研究共振泵浦下极化激元流体中这些激发模式的色散。由于前所未有的光谱和空间分辨率，我们直接观察到的低能量声子行为和检测的负能量模式，即\textit{ghost branch}，色散关系。此外，我们揭示了窄谱特征的动力学不稳定性，由于系统的内在平衡的性质。这一技术为极化激元流体中量子流体力学的定量研究提供了缺失的工具。
2021-12-18 cond-mat.quant-gas
Blowup dynamics of coherently driven polariton condensates
从Gross-Pitaevskii方程出发，预测了在超共振光泵浦下，排斥（离焦）相互作用使二维极化激元凝聚体能够积累能量.能量可以在许多极化激元寿命期间累积，导致其中泵浦频率的失配被极化激元共振的蓝移补偿的状态。当场密度达到与极化激元寿命成反比的参数散射阈值时，该过程开始。虽然能量的增加在开始时可能是任意缓慢的，但随后是爆炸。这种情况适用于多稳态腔极化激元系统中的稳态之间的过渡的情况。在转换的延迟和涉及它们的泵浦功率之间存在折衷。
2014-07-20 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas nlin.AO
Non-Markovian stochastic Gross-Pitaevskii equation for the exciton-polariton Bose-Einstein condensate
本文提出了一个非马尔可夫的Gross-Pitaevskii方程来描述非相干泵浦下激子-极化激元系统中凝聚态的形成。通过引入空间δ相关的噪声项，我们观察到从空间有序相到无序相的转变，随着温度的升高。在此过程中，冷凝物的数量显著减少。不规则地定位分离密集点的冷凝物以上的转变温度被揭示。利用伽柏变换，它表明，随着温度的升高，凝聚消相干，这是伴随着从窄带到宽带谱密度的过渡。
2022-12-14 cond-mat.quant-gas
Incoherent excitation and switching of spin states in exciton-polariton condensates
我们从理论和数值上研究了半导体微腔非共振自旋极化光抽运产生和维持的双组分激子-极化激元凝聚体的自旋动力学。使用开放耗散平均场模型，我们表明，存在定义良好的锁相稳定状态的凝聚体可能会导致有效的开关和控制的自旋（极化）状态与非共振激发。空间非均匀脉冲激发可以引起凝聚体赝自旋结构的对称性破缺，并导致非平凡自旋织构的形成。我们的模型是普遍适用于两个弱耦合的极化激元凝聚，因此也可以描述的行为的凝聚人口和阶段的“双阱”型的潜力。
2015-01-22 cond-mat.quant-gas
Quasi-one-dimensional flow of polariton condensate past an obstacle
研究了准一维微腔中极化激元凝聚体流过障碍物时产生的非线性波图。结果表明，泵送和非线性阻尼在这个过程中起着至关重要的作用，导致亚音速和超音速制度的急剧差异。亚音速流导致障碍物周围的平衡冷凝物的平滑扰动，而超音速流在障碍物上游的流中产生分散激波和长的平滑下游尾部。波型的主要特征进行了分析计算，分析结果与数值模拟结果非常吻合。定常波模式存在的条件进行了数值确定。
2011-12-18 cond-mat.quant-gas
Multistability of a two component exciton-polariton fluid
在广义Gross-Pitaevskii方程线性响应近似下，研究了多组分激子-极化激元流体在共振激发下的稳定性。我们表明，两个空间均匀和独立可调谐的泵浦激光器产生，对于相同的系统参数值，多达三个稳定的解决方案。三稳定性的理解是，注意到空腔可以是很少或高度填充的，在第二种情况下，人口的最大部分位于两个组件中的任何一个。此外，我们表明，容易调谐的多稳态磁滞回线可以由系统执行。
2012-02-15 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas
Spatiotemporal scaling of two-dimensional nonequilibrium exciton-polariton systems with weak interactions
基于随机广义Gross-Pitaevskii方程，对非相干泵浦驱动的二维非平衡激子-极化激元系统进行了数值研究。我们计算了密度涨落、相干函数和标度函数。结果表明，在短范围内，相关性符合Bogoliubov线性理论。而在大距离下，无论是静态关联还是动态关联都表现出Kardar-Parisi-Zhang（KPZ）普适类的非线性标度行为，特别是当相互作用较弱时。在这种情况下，标度分析是至关重要的捕捉通用KPZ标度功能。此外，涡之间的相互作用被修改在强KPZ制度，并导致复杂的非平衡涡图案。
2020-02-05 cond-mat.quant-gas
Effect of optically-induced potential on the energy of trapped exciton-polaritons below the condensation threshold
激子-极化激元（本文中的极化激元）为固态系统中集体宏观量子现象的研究提供了独特的非线性平台。通过非共振光泵浦产生的潜在景观的极化激元流和极化激元约束的成形已经获得了相当大的关注，由于程度的灵活性和控制所提供的光感生电位。最近，在低于玻色子凝聚阈值的低密度下，光学捕获的极化激元表现出的大密度依赖性能量位移（蓝移）被解释为强极化激元-极化激元相互作用的证据[Nat. Phys. 13，870（2017）]。在这项工作中，我们进一步研究了这些蓝移的光致圆形陷阱的起源，并提出了证据的显着蓝移的极化激元能量由于整形的光致电位与激光泵浦功率。我们的工作表明了强烈的影响力的有效电位形成的光注入激子水库上观察到的能量蓝移低于和高达极化激元凝聚阈值，并表明所观察到的蓝移出现由于激子水库的相互作用，而不是由于极化激元-极化激元相互作用。
2019-01-28 cond-mat.quant-gas
Wave pattern induced by a localized obstacle in the flow of a one-dimensional polariton condensate
最近的实验产生的波图案的极化激元凝聚体入射到局部障碍物，我们研究的条件下，不可逆过程在系统中发挥了至关重要的作用，这种流动的特性。准一维量子线中非共振泵浦极化激元凝聚体的动力学模型由Gross-Pitaevskii方程与额外的唯象项占的耗散和泵浦过程。在弱扰动极限和非线性状态下，考虑了凝析气流对描述局部化障碍物的外部势的响应。从粘性阻力过渡到波阻制度的确定和研究的细节。
2012-07-06 cond-mat.quant-gas nlin.PS
