Выпуски

 / 

2025

 / 

Май

  

Методические заметки


Сверхизлучающий квантовый фазовый переход в полупроводнике при комнатной температуре: миф или реальность?

 
Физический институт им. П.Н. Лебедева РАН, Ленинский проспект 53, Москва, 119991, Российская Федерация

Рассматриваются условия и механизм возникновения нестационарного сверхизлучающего квантового фазового перехода в объёмном полупроводнике при комнатной температуре в режиме сильной связи. Проведён анализ экспериментальных данных и произведено сравнение характерных свойств этого фазового перехода с изученными ранее квантовыми фазовыми переходами в системах ультрахолодных газов в ловушках, в ансамблях квантовых точек, сверхпроводящих кубитах и некоторых других. Продемонстрировано, что все основные свойства обнаруженного ранее коллективного состояния, образованного в процессе индуцированной конденсации электронно-дырочных пар при комнатной температуре, соответствуют картине сверхизлучающего фазового перехода, наблюдавшегося в других средах.

Текст pdf (626 Кб)
English fulltext is available at DOI: 10.3367/UFNe.2024.10.039772
Ключевые слова: фазовый переход, сверхизлучение, сильная связь, фемтосекундные импульсы
PACS: 42.50.Nn, 64.70.Tg, 73.43.Nq (все)
DOI: 10.3367/UFNr.2024.10.039772
URL: https://ufn.ru/ru/articles/2025/5/e/
001524725300007
2-s2.0-105008906675
2025PhyU...68..525V
Цитата: Васильев П П "Сверхизлучающий квантовый фазовый переход в полупроводнике при комнатной температуре: миф или реальность?" УФН 195 557–564 (2025)
BibTexBibNote ® (generic)BibNote ® (RIS)MedlineRefWorks

Поступила: 7 мая 2024, доработана: 3 октября 2024, 9 октября 2024

English citation: Vasil’ev P P “Superradiant quantum phase transition in a semiconductor at room temperature: myth or reality?Phys. Usp. 68 525–531 (2025); DOI: 10.3367/UFNe.2024.10.039772

Список литературы (59) ↓ Статьи, ссылающиеся на эту (1) Похожие статьи (1)

  1. Sachdev S Quantum Phase Transitions (Cambridge: Cambridge Univ. Press, 2011)
  2. Dicke R H Phys. Rev. 93 99 (1954)
  3. Hwang M-J, Puebla R, Plenio M B Phys. Rev. Lett. 115 180404 (2015)
  4. Mivehvar F et al Adv. Phys. 70 1 (2021)
  5. Liu C, Huang J-F Sci. China Phys. Mech. Astron. 67 210311 (2024)
  6. Hepp K, Lieb E H Ann. Physics 76 360 (1973)
  7. Wang Y K, Hioe F T Phys. Rev. A 7 831 (1973)
  8. Agarwal G S Quantum Optics (Cambridge: Cambridge Univ. Press, 2012)
  9. Kaluzny Y et al Phys. Rev. Lett. 51 1175 (1983)
  10. Kirton P et al Adv. Quantum Technol. 2 1800043 (2019)
  11. Frisk Kockum A et al Nat. Rev. Phys. 1 19 (2019)
  12. Baumann K et al Nature 464 1301 (2010)
  13. Cai M-L et al Nat. Commun. 12 1126 (2021)
  14. Zheng R-H et al Phys. Rev. Lett. 131 113601 (2023)
  15. Bamba M et al Commun. Phys. 5 3 (2022)
  16. Zhang X et al Science 373 1359 (2021)
  17. Dimer F et al Phys. Rev. A 75 013804 (2007)
  18. Huang J-F, Tian L Phys. Rev. A 107 063713 (2023)
  19. Ritsch H et al Rev. Mod. Phys. 85 553 (2013)
  20. Domokos P, Ritsch H Phys. Rev. Lett. 89 253003 (2002)
  21. Lambert N, Emary C, Brandes T Phys. Rev. Lett. 92 073602 (2004)
  22. Liu J et al Phys. Rev. A 109 023721 (2024)
  23. Baumann K et al Phys. Rev. Lett. 107 140402 (2011)
  24. Masson S J, Asenjo-Garcia A Nat. Commun. 13 2285 (2022)
  25. Васильев П П УФН 171 679 (2001); Vasil'ev P P Phys. Usp. 44 645 (2001)
  26. Vasil'ev P P Rep. Prog. Phys. 72 076501 (2009)
  27. Vasil'ev P P, Penty R V, White I H Light Sci. Appl. 5 e16086 (2016)
  28. Кочаровский В В и др УФН 187 367 (2017); Kocharovsky V V et al Phys. Usp. 60 345 (2017)
  29. Васильев П П Письма в ЖЭТФ 115 424 (2022); Vasil'ev P P JETP Lett. 115 384 (2022)
  30. Васильев П П и др ЖЭТФ 120 1486 (2001); Vasil'ev P P et al J. Exp. Theor. Phys. 93 1288 (2001)
  31. Васильев П П Письма в ЖЭТФ 115 35 (2022); Vasil'ev P P JETP Lett. 115 29 (2022)
  32. Devi A et al Phys. Rev. A 102 013701 (2020)
  33. Vasil'ev P P Phys. Status Solidi B 241 1251 (2004)
  34. Vasil'ev P P et al ЖЭТФ 123 351 (2003); Vasil'ev P P et al J. Exp. Theor. Phys. 96 310 (2003)
  35. Vasil'ev P P, Smetanin I V Phys. Rev. B 74 125206 (2006)
  36. Vasil'ev P P et al Appl. Phys. Lett. 103 241108 (2013)
  37. Castaños O et al Phys. Rev. A 83 051601 (2011)
  38. Altland A, Haake F New J. Phys. 14 073011 (2012)
  39. Butov L V et al Phys. Rev. Lett. 73 304 (1994)
  40. Ritter S et al Phys. Rev. Lett. 98 090402 (2007)
  41. Bloch I, Hänsch T W, Esslinger T Nature 403 166 (2000)
  42. Deng H et al Phys. Rev. Lett. 99 126403 (2007)
  43. Vasil'ev P P et al Europhys. Lett. 104 40003 (2013)
  44. Nagy D et al Phys. Rev. Lett. 104 130401 (2010)
  45. Vasil'ev P P J. Russ. Laser Res. 41 181 (2020)
  46. Vasil'ev P Ultrafast Diode Lasers: Fundamentals and Applications (Norwood, MA: Artech House, 1995)
  47. Jäger S B et al Phys. Rev. Lett. 123 053601 (2019)
  48. Hotter C, Ostermann L, Ritsch H Phys. Rev. Research 5 013056 (2023)
  49. Zhu C J et al Phys. Rev. Lett. 124 073602 (2020)
  50. Chen X-Y et al Phys. Rev. A 101 033827 (2020)
  51. Vasil'ev P P, Penty R V New J. Phys. 22 083046 (2020)
  52. Vasil'ev P P J. Russ. Laser Res. 42 730 (2021)
  53. Ferioli G et al Nat. Phys. 19 1345 (2023)
  54. Braun D, Braun P A, Haake F Opt. Commun. 179 411 (2000)
  55. Chen X et al Nat. Commun. 12 6281 (2021)
  56. Келдыш Л В, Копаев Ю В ФТТ 6 2791 (1964); Keldysh L V, Kopaev Yu V Sov. Phys. Solid State 6 2219 (1965)
  57. Келдыш Л В, Козлов А Н ЖЭТФ 54 978 (1968); Keldysh L V, Kozlov A N Sov. Phys. JETP 27 521 (1968)
  58. Елесин В Ф, Капаев В В, Копаев Ю В ЖЭТФ 71 714 (1976); Elesin V F, Kapaev V V, Kopaev Yu V Sov. Phys. JETP 44 375 (1976)
  59. Елесин В Ф ЖЭТФ 71 1490 (1976); Elesin V F Sov. Phys. JETP 44 780 (1976)

© Успехи физических наук, 1918–2025
Электронная почта: ufn@ufn.ru Телефоны и адреса редакции О журнале Пользовательское соглашение