利用产生极化子对极化子的机制来增强极化子非线性

时间:2020-04-27 22:15 来源:seo 作者:小可爱科技知识网 点击量:

利用产生极化子对极化子的机制来增强极化子非线性

来自苏黎世联邦理工学院量子电子研究所、马克斯·普朗克量子光学研究所和慕尼黑量子科学技术中心的一组研究人员发现了一种提高极化电子非线性的方法。在他们发表在《物理评论X》杂志上的论文中,该小组描述了建立一种机制来产生极化子对极化子,这导致了极化子非线性的增强。

随着科学家们继续探索创造真正有用的量子计算机,他们发现光学信息平台需要非线性效应。这种效应可以被携带信息的光子利用,因为它们可以相互作用来完成诸如色彩修饰和诱导纠缠的任务。然而,由于效率低下,这些努力迄今仍未达到目标。在这项新的努力中,研究人员创造了一种机制,可以增强介质的非线性。

这项工作涉及通过耦合一个与二烯化钼基上的激子紧密结合的光子来产生一个极化子。接下来,研究人员注入被极化子吸引的电子。这种引力导致电子密度在极化子附近达到峰值,然后在极化子周围的一个环中下降。结果是一个结合了偏振光和重分布电子的准粒子——偏振光对偏振光。他们注意到,极化子对极化子比极化子大得多,这使得极化子在更远的距离相互作用,从而导致光学非线性增加了50倍。

研究人员通过观察光强的折射率和记录极化子-极化子放大的位移来测试它们的机制。他们还证明了利用受激辐射可以放大极化子对极化子。他们承认,他们所获得的非线性增益不足以用于量子应用,但他们指出,如果使用具有更高的固有非线性的基底,可能会看到更大的增益。他们进一步表示,他们的想法可能会为某些领域的研究带来新的途径,比如那些使用许多纠缠光子的领域,这些纠缠光子的行为方式让人联想到量子流体。他们还指出,他们的部分工作可能在寻找任何子的证据时也很有用。

?2020 Science X Network

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