Non-reciprocal band structures in an exciton–polariton Floquet optical lattice

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Abstrakt
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del Valle Inclan Redondo, Yago, et al. “Non-Reciprocal Band Structures in an exciton–polariton Floquet Optical Lattice”. Nature Photonics, 2024, https://doi.org/10.1038/s41566-024-01424-z.
del Valle Inclan Redondo, Y., Xu, X., Liew, T. C. H., Ostrovskaya, E. A., Stegmaier, A., Thomale, R., Schneider, C., Dam, S., Klembt, S., Höfling, S., Tarucha, S., & Fraser, M. D. (2024). Non-reciprocal band structures in an exciton–polariton Floquet optical lattice. Nature Photonics. https://doi.org/10.1038/s41566-024-01424-z
del Valle Inclan Redondo Y, Xu X, Liew TCH, Ostrovskaya EA, Stegmaier A, Thomale R, et al. Non-reciprocal band structures in an exciton–polariton Floquet optical lattice. Nature Photonics. 2024;.
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Beschreibung

Können die Dynamiken von Quantenzuständen durch periodische zeitliche Modulation manipuliert werden? Diese Arbeit demonstriert ein off-resonantes optisches Gitter für ein Polariton-Kondensat unter Verwendung der Interferenz zwischen zwei Lasern, um ein steuerbares Potenzial zu erzeugen. Die Autoren zeigen, dass das Brechen der Zeitumkehrsymmetrie zu nicht-reziproken Bandstrukturen mit einer universellen Neigung führt, was Wege für das Floquet-Engineering in Polariton-Kondensaten eröffnet. Das Team führt eine zeitliche Modulation über eine Gigahertz-Frequenzverstimmung zwischen Pumplasern ein und erzeugt so ein Polariton-„Förderband“. Die detaillierte Charakterisierung der Tiefe des Gitterpotenzials und seiner Dynamik hebt die Rolle hochenergetischer Träger bei der Bildung optischer Potenziallandschaften für Polaritonen hervor. Die Ergebnisse demonstrierten die Möglichkeit einer Modulation, die schneller ist als die Polariton-Lebensdauer. Diese Ergebnisse demonstrieren die Möglichkeit einer Modulation, die schneller ist als die Polariton-Lebensdauer, und eröffnen einen Weg zum Floquet-Engineering in Polariton-Kondensaten. Diese Studie verbessert das Verständnis topologischer Phänomene in Quantensystemen und bietet neue Möglichkeiten zur Steuerung von Licht- und Materie-Wechselwirkungen.

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