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温度对光学微腔光子激子系统玻色凝聚的影响

程正富 龙晓霞 郑瑞伦

温度对光学微腔光子激子系统玻色凝聚的影响

程正富, 龙晓霞, 郑瑞伦
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  • 建立了光学微腔中光子激子系统的物理模型,确定了光学微腔宽度为常数和可变这两种情况下玻色凝聚时化学势的变化范围和粒子数密度随温度和位置的变化规律.以半导体GaAs光学微腔为例,探讨了温度对玻色凝聚的影响.研究表明:系统出现玻色凝聚时激子化学势的变化范围与材料介电函数、微腔宽度有关,而光子和激子的粒子数密度及总粒子数还与温度有关.玻色凝聚温度理论值与实验值接近.刚出现玻色凝聚时,光子和激子的粒子数密度几乎相等,且局限在r=0的附近;随着温度的降低,光子和激子的粒子数密度都增加,且存在的范围也不断扩大;不论光学微腔宽度是否可变,光子和激子的粒子数密度以及总粒子数都随温度的降低而增大,光子数总是多于激子数.
    • 基金项目: 重庆市教育委员会科学技术研究计划(批准号: KJ071206)资助的课题.
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出版历程
  • 收稿日期:  2010-02-18
  • 修回日期:  2010-07-19
  • 刊出日期:  2010-12-15

温度对光学微腔光子激子系统玻色凝聚的影响

  • 1. 重庆文理学院物理系,重庆 402160
    基金项目: 

    重庆市教育委员会科学技术研究计划(批准号: KJ071206)资助的课题.

摘要: 建立了光学微腔中光子激子系统的物理模型,确定了光学微腔宽度为常数和可变这两种情况下玻色凝聚时化学势的变化范围和粒子数密度随温度和位置的变化规律.以半导体GaAs光学微腔为例,探讨了温度对玻色凝聚的影响.研究表明:系统出现玻色凝聚时激子化学势的变化范围与材料介电函数、微腔宽度有关,而光子和激子的粒子数密度及总粒子数还与温度有关.玻色凝聚温度理论值与实验值接近.刚出现玻色凝聚时,光子和激子的粒子数密度几乎相等,且局限在r=0的附近;随着温度的降低,光子和激子的粒子数密度都增加,且存在的范围也不断扩大;不论光学微腔宽度是否可变,光子和激子的粒子数密度以及总粒子数都随温度的降低而增大,光子数总是多于激子数.

English Abstract

参考文献 (18)

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