एक्सिटोन-पोलरिटोन

भौतिकी में एक्सिटोन- पोलरिटोनएक प्रकार का पोलारिटोन है; संकर प्रकाश और पदार्थ क्वासिपार्टिकल, जो एक्सिटॉन (या तो बल्क या क्वांटम कुओं में) और फोटॉन के विद्युत चुम्बकीय द्विध्रुवी दोलनों के मजबूत युग्मन से उत्पन्न होता है। चूँकि प्रकाश उत्तेजनाओं को मौलिक रूप से फोटॉन के रूप में देखा जाता है, जो द्रव्यमान रहित कण होते हैं, इसलिए उनमें भौतिक कण की तरह द्रव्यमान नहीं होता है। यह गुण उन्हें अर्धकण बनाता है।

सिद्धांत
दो दोलित्र अर्धचालक प्रकाशीय माइक्रोकैविटी में, फोटॉन मोड और क्वांटम कुओं के एक्सिटॉन के युग्मन के परिणामस्वरूप, नंगे दोलित्र की ऊर्जा एंटीक्रॉसिंग होती है, प्रणाली के लिए दो नए सामान्य मोड को जन्म देता है, जिन्हें ऊपरी और निचले ध्रुवीय प्रतिध्वनि (या शाखाओं) के रूप में जाना जाता है। पोलरिटोन अनुनाद (या शाखाएं)। ऊर्जा परिवर्तन युग्मन शक्ति के समानुपाती होता है (निर्भर, उदाहरण के लिए, क्षेत्र और ध्रुवीकरण ओवरलैप पर)। उच्च ऊर्जा या ऊपरी मोड (UPB, ऊपरी पोलरिटोन शाखा) को फोटोनिक और एक्सिटोन फ़ील्ड्स द्वारा इन-फ़ेज़ में दोलन करने की विशेषता है, जबकि LPB (निचली पोलरिटोन शाखा) मोड की विशेषता चरण-विरोध के साथ दोलन करती है। माइक्रोकैविटी एक्सिटोन-पोलरिटॉन अपनी दोनों जड़ों से कुछ गुणों को प्राप्त करते हैं, जैसे कि एक प्रकाश प्रभावी द्रव्यमान (फोटॉन से) और एक दूसरे के साथ बातचीत करने की क्षमता (मजबूत एक्साइटन नॉनलाइनरिटी से) और पर्यावरण के साथ (आंतरिक  फोनन  सहित, जो ऊष्मीयकरण प्रदान करें, और विकिरण संबंधी हानियों द्वारा बहिर्युग्मन)। ज्यादातर मामलों में बातचीत प्रतिकारक होती है, कम से कम एक ही स्पिन प्रकार (इंट्रा-स्पिन इंटरैक्शन) के पोलरिटोन अर्ध-कणों के बीच और गैर-रैखिकता शब्द सकारात्मक होता है (घनत्व बढ़ने पर कुल ऊर्जा में वृद्धि, या ब्लूशिफ्ट)। हाल ही में, शोधकर्ताओं ने ऑप्टिकल माइक्रो-कैविटी से जुड़े कार्बनिक पदार्थों में लंबी दूरी के परिवहन को मापा और दिखाया कि एक्सिटोन-पोलरिटोन कई माइक्रोन पर फैलते हैं।

अन्य विशेषताएं
पोलारिटोन को गैर-परवलयिक ऊर्जा -संवेग फैलाव (ऑप्टिक्स) द्वारा भी चित्रित किया जाता है, जो परवलयिक प्रभावी द्रव्यमान (ठोस-अवस्था भौतिकी) की वैधता को सीमित करता है। संवेग की एक छोटी सी सीमा के लिए प्रभावी-द्रव्यमान सन्निकटन . उनके पास एक स्पिन (भौतिकी)  डिग्री-ऑफ-फ्रीडम भी है, जिससे उन्हें विभिन्न ध्रुवीकरण (तरंगों) बनावट को बनाए रखने में सक्षम  spinorial  तरल पदार्थ मिलते हैं। एक्सिटोन-पोलरिटोन मिश्रित  बोसॉन  हैं जिन्हें बोस-आइंस्टीन कंडेनसेट बनाने के लिए देखा जा सकता है। बोस-आइंस्टीन कंडेनसेट, और पोलरिटोन सुपरफ्लुइड  और  कितने भंवर  को बनाए रखना और उभरते तकनीकी अनुप्रयोगों के लिए संभावित हैं। कई प्रायोगिक कार्य वर्तमान में पोलरिटोन लेज़रों पर केंद्रित हैं,  ऑप्टिकल ट्रांजिस्टर, नॉनलाइनियर स्टेट्स जैसे सॉलिटॉन और शॉक वेव्स, लॉन्ग-रेंज कोहेरेंस प्रॉपर्टीज और फेज ट्रांजिशन, क्वांटम वोर्टिस और स्पिनोरियल पैटर्न। एक्सिटोन-पोलरिटोन तरल पदार्थों का मॉडलाइजेशन मुख्य रूप से जीपीई (ग्रॉस-पिटेवेस्की समीकरण) के उपयोग पर निर्भर करता है जो नॉनलाइनियर श्रोडिंगर समीकरणों के रूप में होते हैं।

यह भी देखें

 * पोलारिटोन
 * पोलारिटोन सुपरफ्लुइड
 * बोस-आइंस्टीन पोलरिटोन का संघनन
 * बोस-आइंस्टीन क्वासिपार्टिकल्स का संघनन

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 * फैलाव (प्रकाशिकी)
 * गति
 * ध्रुवीकरण (लहरें)
 * पोलरिटोन लेजर

बाहरी कड़ियाँ

 * YouTube animation explaining what a polariton is in a semiconductor micro-resonator.
 * Description of experimental research on polariton fluids at the Institute of Nanotechnologies within the Italian CNR.