光学微腔中电子-空穴等离子体的室温凝聚 ——微纳光子学与多体关联物理交汇的新前沿

网站介绍：随着腔量子电动力学原理和微纳加工、光学操控等实验技术的发展，微纳光子学中光-物质相互作用研究方向与多体关联物理中量子合作行为研究方向正逐步走向相互交叉与融合。这样的交叉融合孕育出许多新奇的物理现象和新兴研究成果。半导体光学微腔中的集体行为作为此类交叉方向的一个新颖分支，兼具多参量多维度操控能力和多样灵活的样品制备集成工艺优势，已成为研究多体量子统计物理，以及在固态体系模拟玻色-爱因斯坦凝聚、超流体等极端物态的一个理想窗口。谢微研究员课题组将偶极子多体系综的合作辐射特征（超荧光效应）与半导体光学微腔体系的光-物质相干耦合性能相结合，在室温条件下实现了电子-空穴等离子体准费米面处的玻色凝聚行为。通过多体关联物理与微纳光子学的交叉融合，将半导体光学领域相干凝聚的实现范围扩展到高温高浓度的电子-空穴等离子体相。在此基础上，利用时空多维度高精度实验操控和探测技术，进一步揭示了两团凝聚体间的长程关联作用以及关联相位的动态演化，并实验演示了凝聚体关联行为的调控，为高强度超快光学元器件的新兴性能开发提供了一种基于微纳光学操控-多体关联物理联合的全新设计思路和技术方案。区别于传统半导体光学微腔的设计理念