27、具有无序效应的光学 Aharonov - Bohm 振荡研究

具有无序效应的光学 Aharonov - Bohm 振荡研究

在量子物理领域，光学 Aharonov - Bohm（AB）振荡是一个引人入胜的现象，尤其是在量子环（QR）结构中，激子的 AB 振荡更是研究的热点。本文将深入探讨激子在量子环中的光学 AB 振荡以及无序效应的影响。

1. 双激子的处理

双激子的能量表达式为：
[E_{XX}(L) = \frac{\hbar^2}{2(2m_X)R_X’^2}\left(L + \frac{2\pi(R_e’^2 - R_h’^2)B}{h/e}\right)^2 + const.]
这个公式表明，双激子可以被视为具有两倍激子质量（(m_X)）的单个粒子。当偶极 - 偶极相互作用最小化（(\vert\theta_1 - \theta_2\vert = \pi)）时，两个激子之间的距离达到最大，这表明两个激子形成了 Wigner 分子。

2. 单量子环中激子的光学 AB 振荡及无序效应

激子是电中性的，在环形结构中，激子的 AB 效应需要电子和空穴在磁场穿过环时获得的相位差（(\Delta\varphi)）。这意味着它们的轨道应该不相等，从而导致穿过它们路径的磁通量差（(\Delta\Phi)）产生径向极化激子的相位（(\Delta\varphi = e\Delta\Phi/\hbar)）。因此，(\Delta\varphi)与径向偶极矩成正比，并且可以通过电子 - 空穴对发射的光子来测量。质心激子能量由下式给出：
[E_X = \frac{\hbar^2(L + \Delta\varphi)^2}{2M R_X^2}]
其中，(L) 是角动量，(M) 是有效质量，(R_X) 是轨道半