通过纳米制造或通过利用固有材料和腔各向异性的微腔中极化子能量色散的工程已经证明了许多与拓扑和涌现规范场相关的有趣效应,例如反常量子霍尔效应和拉什巴效应。意大利莱切纳米技术中心Milena De Giorgi等人报道了如何在强耦合的有机-无机二维钙钛矿单晶微腔中获得极化子带的不同贝里曲率分布。
本文要点:
1)钙钛矿晶体的空间各向异性与光子自旋轨道耦合相结合,在色散中产生了两个哈密尔顿DP(Diabolical Point)点。由于激子塞曼分裂,外部磁场破坏了时间反转对称性,并提升了DP点的简并性。
2)因此,这些带具有非零积分贝里曲率,研究人员直接通过状态断层扫描测量。除了确定多模微腔色散的不同贝里曲率外,还可以通过调整外部参数(如温度、磁场和样品厚度)来修改每个波段内的贝里曲率分布,即所谓的波段几何。
注:DP(Diabolical Point)源于系统能级在参数空间中的偶然简并,具有正交的本征矢。
Polimeno, L., Lerario, G., De Giorgi, M. et al. Tuning of the Berry curvature in 2D perovskite polaritons. Nat. Nanotechnol. (2021).
https://doi.org/10.1038/s41565-021-00977-2
https://www.nature.com/articles/s41565-021-00977-2