論文の概要: Nonlinear Terahertz electroluminescence from Dirac-Landau polaritons
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2502.07897v2
- Date: Wed, 07 May 2025 11:27:42 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-05-08 14:59:11.817282
- Title: Nonlinear Terahertz electroluminescence from Dirac-Landau polaritons
- Title（参考訳）: ディラック・ランダウ分極からの非線形テラヘルツエレクトロルミネッセンス
- Authors: B. Benhamou-Bui, C. Consejo, S. S. Krishtopenko, S. Ruffenach, C. Bray, J. Torres, J. Dzian, F. Le Mardelé, A. Pagot, X. Baudry, S. V. Morozov, N. N. Mikhailov, S. A. Dvoretskii, B. Jouault, P. Ballet, M. Orlita, C. Ciuti, F. Teppe,
- Abstract要約: 我々は, THz磁気電界分光法によるディラック・ランダウ分極の観測を報告する。
HgTe量子井戸における2次元ディラックフェルミオンのサイクロトロン遷移と光キャビティモードとの強い結合を示す。
これらの発見は、サイクロトロン放射に基づくディラック・ランダウ・ポラリトン凝縮体と低閾値波長可変テラヘルツ・ポラリトンレーザーの開発に期待できる可能性を開く。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: We report the observation of Dirac-Landau polaritons via THz magnetoreflectivity spectroscopy, demonstrating strong coupling between cyclotron transitions of two-dimensional Dirac fermions in HgTe quantum wells and optical cavity modes. We demonstrate efficient nonlinear electroluminescence, characterized by a strongly out-of-equilibrium polariton distribution dominated by emission from the upper polariton branches. Model calculations, based on the nonlinear dependence of the emission intensity and spectral narrowing with bias voltage, indicate a polariton occupancy per mode close to unity, with a significant contribution from stimulated polariton emission. These findings open promising prospects for the development of Dirac-Landau polariton condensates and low-threshold, tunable terahertz polariton lasers based on cyclotron emission.
- Abstract（参考訳）: 我々は,HgTe量子井戸における2次元ディラックフェルミオンのサイクロトロン遷移と光キャビティモードとの強い結合性を実証し,THz磁気抵抗分光によるディラック・ランダウ偏光子の観測を報告する。
我々は,高次偏光子枝からの放出に支配される強い平衡偏光子分布を特徴とする効率的な非線形エレクトロルミネッセンスを示す。
モデル計算は、放射強度の非線形依存性とバイアス電圧によるスペクトル狭さに基づくもので、偏光子放射による大きな寄与とともに、単調に近いモード当たりの偏光子占有率を示す。
これらの発見は、サイクロトロン放射に基づくディラック・ランダウ・ポラリトン凝縮体と低閾値波長可変テラヘルツ・ポラリトンレーザーの開発に期待できる可能性を開く。
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