氧化亚铜中里德伯激子的发射动力学:二次谐波产生与二次发射的区分
在Cu2O中,里德伯激子在共振双光子激发下同时产生两种截然不同的光学响应:一种是由激子二阶极化率张量χ(2)介导的相干二次谐波信号,另一种源自真实激子群体辐射衰变的次级发射。区分这两种通道对于基于高n态的非线性和量子光学实验至关重要,然而它们的时间、光谱和功率依赖特征往往相互重叠。本研究通过时间分辨共振双光子激发技术,清晰分离了二次谐波产生(SHG)与次级发射(SE),并系统绘制了二者随主量子数n、温度、激发功率及晶体质量的变化规律。该工作揭示了两过程对声子、缺陷及多体效应的显著不同敏感性,为在广泛实验条件下鉴别SE与SHG建立了实用标准。这些成果为理解里德伯激子发射提供了统一框架,并为未来研究如何利用其非线性响应和长程相互作用提供了指导原则。

