Tunable Fröhlich Polarons of slow-light polaritons in a two-dimensional Bose-Einstein condensate
当杂质与声子池相互作用时，它形成极化子。随着相互作用强度的增加，极化子的质量也会增加，它会变得自陷。对于原子玻色-爱因斯坦凝聚体（BEC）中的杂质原子，这种跃迁的性质是有争议的。费曼的变分方法预测了轻杂质的急剧转变，重整化群研究总是预测一个扩展的中间耦合区域，其特征在于大的声子相关。为了研究这个复杂的制度，我们建议一个通用的实验装置，允许调整的杂质和它的相互作用与BEC的质量。杂质被实现为一个准二维BEC内的暗态极化激元（DSP）。我们表明，它与Bogoliubov声子的相互作用导致光子极化子，所描述的Bogoliubov-Fröhlich哈密顿量，并作出理论预测，使用最近推出的重整化群方法扩展到Fröhlich极化子。
2015-09-29 cond-mat.quant-gas
Accessing Kardar-Parisi-Zhang universality sub-classes with exciton polaritons
本研究通过为一维激子-极化子设计外部限制，使其能够探究对应平坦或弯曲界面的两个 KPZ 普适性子类，实验结果与精确理论高度吻合，确立了该系统研究 KPZ 普适特性的平台地位。
2021-01-22 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech
Drag force of a exciton-polariton condensate under non-resonant pumping
半导体微腔中的激子-极化激元凝聚体是一种新型的非平衡超流体。在最近的实验中[P. Stepanov，{ \it et.等，}国家通信{ \bf 10}，1038（2019）]，研究了共振泵浦下极化激元凝聚体中集体激发的色散关系，重点研究了长寿命激子库在决定超流性中的作用。受这一实验进展的启发，我们通过计算在极化激元凝聚体中运动的经典杂质所受的拖曳力，研究了激子-极化激元凝聚体在非共振泵浦下的超流性。对于在带隙相制备的非共振泵浦极化激元凝聚体，由于库的模式，当杂质的速度很小时，拖曳力可以很大。此外，随着速度的增加，拖曳力可以减小。对于不是很大的速度，拖曳力的增强，如果冷凝物被调谐为更耗散。当凝聚体接近有隙相和无隙相的转变点时，曳力与平衡超流的曳力相似。我们的工作揭示了在非共振泵浦下，储层模式对极化激元凝聚体超流性的影响。
2020-05-25 cond-mat.quant-gas
Observation of KPZ universal scaling in a one-dimensional polariton condensate
揭示普遍行为是统计物理学的一个标志。诸如晶体表面的随机生长、细菌菌落中的界面生长以及量子磁体中的自旋输运等现象都属于同一普适类，尽管它们在微观层面上涉及大量的物理机制。这种普遍性源于一个共同的潜在的有效的动态由非线性随机Kardar-Parisi-Zhang（KPZ）方程。最近的理论工作表明，这种动力学也出现在显示宏观自发相干的非平衡系统的阶段。在这里，我们的实验表明，在一个驱动耗散一维极化激元凝聚体的相位的演变属于KPZ普适类。我们的演示依赖于KPZ时空标度律的直接测量，结合理论微观分析，该分析始终揭示了这种普适性类的其他关键特征，以及KPZ动力学对时空涡旋存在的可能弹性。我们的研究结果突出了平衡外凝聚体和它们的平衡对应物之间的基本物理差异，并为探索开放系统中的普遍行为开辟了一个新的范式。
2022-06-28 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech
Universality in modelling non-equilibrium pattern formation in polariton condensates
理解偏离平衡态的系统的普遍行为的关键在于当特定的微观模型被简化为序参量方程时所得到的共同描述。为复杂物质场编写的通用序参量方程被广泛用于描述不同的系统，如超冷原子气体的玻色-爱因斯坦凝聚体、热对流、非线性液晶、激光和其他非线性系统。最近在半导体微腔中实现的激子-极化激元凝聚是位于平衡玻色-爱因斯坦凝聚体和激光之间的图案形成系统。由于光子分量的不完美限制，激子-极化激元具有有限的寿命，并且必须不断地重新填充。随着光子约束的改善，系统更接近平衡系统。在本章中，我们回顾了一些描述激子-极化激元凝聚体动力学的各种机制的通用方程：Gross-Pitaevskii方程，它模拟了弱相互作用的平衡凝聚，复杂的Ginsburg-Landau方程-描述系统在对称性破缺不稳定性附近行为的通用方程，与复Ginsburg-Landau方程相比，复Swift-Hohenberg方程含有额外的非局域项，对空间模式选择起作用。所有这些方程都可以从由麦克斯韦-布洛赫方程给出的一般激光模型中渐近导出。这样一个通用框架允许统一处理各种系统，并不断从一个系统交叉到另一个系统。我们讨论这些方程的相关性，以及它们对斑图形成的影响。
2013-03-26 cond-mat.other cond-mat.quant-gas
Bose Polaron in a quantum fluid of light
我们研究了非平衡环境下的玻色极化子问题，考虑了嵌入在微腔中由激子-极化激元实现的光量子流体中的杂质，由于泵浦和腔损耗，受到相干驱动和耗散。我们得到了极化子的有效质量，杂质所受的拖曳力，并在半经典水平上确定了极化子的轨道。我们发现不同的动力学制度，源于独特的功能的激励光谱的驱动耗散极化激元流体，特别是一个非平凡的制度，对流动的加速度。我们的工作促进了杂质动力学的研究，作为探测光量子流体中超流性的替代试验平台。
2021-10-15 cond-mat.quant-gas
Universality of an impurity in a Bose-Einstein condensate
普适性是物理学中一个强大的概念，它允许人们构建独立于精确的微观细节或能量尺度的系统的物理描述。一个最好的例子是具有幺正性有限相互作用的费米气体，它的普适性质与从微开尔文温度下的原子气体到中子星的内壳的系统有关。在这里，我们解决的问题，是否酉玻色系统可以拥有类似的普遍性。我们考虑最简单的强相互作用玻色系统，其中我们有一个杂质粒子（“极化子”）与玻色-爱因斯坦凝聚体（BEC）共振相互作用。专注于基态的等质量系统，我们使用变分波函数的极化子，包括多达三个Bogoliubov激发的BEC，从而使我们能够捕获Efimov三聚体和相关的四聚体。与费米的情况不同，我们发现与Efimov三聚体相关的长度尺度（即，三体参数）可以强烈影响极化子的行为，即使在没有明确定义的Efimov状态的玻色子密度下。然而，通过比较我们的结果与最近的量子蒙特卡罗计算，我们认为，极化子能量是一个\emph{universal}功能的Efimov三体参数足够低的玻色子密度。我们进一步支持这一结论表明，能量的最深绑定Efimov三聚体和四聚体在么正性是普遍相互关联的，无论微观模型。另一方面，我们发现准粒子的残留和有效质量敏感地依赖于相干长度$ξ$的BEC，与残留趋于零$ξ$发散，在一种类似于正交性灾难的方式。
2017-10-09 cond-mat.quant-gas
Kardar-Parisi-Zhang physics in optically-confined continuous polariton condensates
Skolkovo Institute of Science and Technology（斯科尔科沃科学技术学院）
研究在连续准一维极子凝聚体中验证KPZ标度，通过光学限制稳定凝聚体，发现相关联函数的时空标度指数和Tracy-Widom统计，揭示连续极子流体的KPZ动力学。
2026-04-16 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech
Dynamical universality in a driven quantum fluid of light
CNR Nanotec, Institute of Nanotechnology（意大利国家研究委员会纳米技术研究所）；Department of Physics and Astronomy, University College London（伦敦大学学院物理与天文系）
研究光子量子流体中临界行为，发现动态指数z≈2，揭示非守恒序参量的扩散动力学。
2026-05-08 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas physics.optics
Dynamical Critical Phenomena in Driven-Dissipative Systems
我们探讨了受驱动的开放量子系统中玻色凝聚跃迁的性质，例如激子-极化激元凝聚。使用功能的重整化群的方法制定的Keldysh框架，我们描述的动力学临界行为，管理退相干和有效的热化的低频动力学。我们确定了一个特殊的驱动系统的临界指数，表明它定义了一个新的动力学普适性类。因此，驱动系统中的临界点超出了平衡动态相变的标准分类。我们展示了如何在驱动冷原子系统和激子-极化子凝聚的实验中探测新的临界指数。
2013-05-16 cond-mat.quant-gas
Multicomponent Kardar-Parisi-Zhang Universality in Degenerate Coupled Condensates
本研究证明多分量KPZ方程描述简并非平衡凝聚体的低能相位涨落，通过动力学重整化群揭示其涌现的KPZ普适性，并发现碎片化凝聚体与时空涡旋等新区域，为理解多分量KPZ系统提供了基础。
2024-11-11 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech
Crossing over universal scaling laws in two-dimensional driven dissipative condensates
Université Paris-Saclay, CNRS, Centre de Nanosciences et de Nanotechnologies (C2N)（巴黎萨克雷大学，法国国家科学研究中心，纳米科学与技术中心）；TQC, Universiteit Antwerpen（安特卫普大学量子计算组）；Univ. Grenoble Alpes and CNRS, Laboratoire de Physique et Modélisation des Milieux Condensés（格勒诺布尔阿尔卑斯大学与法国国家科学研究中心，凝聚态物质物理与建模实验室）
本文研究二维受驱动耗散激子极化激元凝聚体，通过调谐微观参数观测到EW与KPZ普适类标度律的交叉，验证了理论预测的临界指数，确立其为研究二维KPZ普适类的理想平台。
2026-08-10 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech
Universality of low-energy Rashba scattering
研究了具有二维Rashba自旋轨道耦合色散的量子粒子在圆对称势场中的散射。当粒子的能量接近最低自旋分裂带的底部时，即，van Hove奇异性，早期的工作已经表明，从传统的二维散射理论的观点来看，无限圆形障碍物的散射表现出许多不寻常的特征：低能S矩阵与势的范围无关，所有的分波贡献相等，微分截面变得越来越各向异性和一维样，并且总截面表现出量子化的平台。通过非微扰确定的T-矩阵和光学定理，我们证明在这里，我们表明，这种行为是普遍的Rashba散射关闭任何圆对称，自旋独立，有限范围的潜力。这是相关的杂质散射在非相互作用的限制，以及短程两粒子散射的相互作用的问题。
2017-09-18 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas quant-ph
Non-equilibrium Functional Renormalization for Driven-Dissipative Bose-Einstein Condensation
我们提出了一个全面的分析在三维空间的驱动耗散玻色凝聚转变的临界行为。出发点是在多体量子主方程方面的系统的微观描述，其中相干和驱动耗散动力学发生在平等的基础上。一个等效的Keldysh实时功能积分的重新制定打开了一个实际的评估使用的工具，量子场论的问题。特别是，我们开发了一个功能的重整化群方法来定量地探讨这个固定的非平衡系统的普适类。关键的结果包括出现的渐近热化的分布函数，而明显的非平衡特性被证明在一个新的，独立的临界指数的响应特性。因此，驱动耗散的微观性质被认为是承担可观察到的后果，在最大的长度尺度。在封闭的平衡系统中存在的两个对称性的情况下-潜在的粒子数守恒和细致平衡，分别-被确定为这种新的非平衡临界行为的根源。我们的结果是相关的宽范围的开放量子系统的接口上的量子光学和多体物理，从激子极化激元凝聚冷原子气体。
2014-05-08 cond-mat.quant-gas
