微腔极化激元的两分量超流理论

该团队研究了一种由约束在二维微腔中的上极化激元(UP)与下极化激元(LP)构成的玻色-爱因斯坦凝聚及双组分超流态。通过分析改进后的哈密顿量(该模型涵盖了两支极化激元间的相互作用),该团队推导出集体激发谱,并将声速表达为失谐和拉比分裂的函数。研究表明:相较于仅含下极化激元的单组分凝聚态,UP与LP分支中有效质量及激子-光子组分的相互作用可显著增强超流特性。具体而言,更大的拉比分裂会提高声速并提升超流临界温度,而负/正失谐则进一步有利于双组分凝聚态的形成。此外,该工作证实这些规律在GaAs和过渡金属硫族化合物(TMDCs)等材料中均具有普适性,这预示着二维极化激元系统中存在实现高温超流现象的潜力。这些发现有望深化对多组分极化激元系统物理机制的理解,并为基于光调控的量子流体实验实现提供新思路。

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