Quantenoptik: Neue Plattform für Licht-Materie-Kopplung

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Das Gebiet der experimentellen Quantenoptik beruht auf unserer Fähigkeit zur Kontrolle der Wechselwirkung zwischen Licht und Materie. Ein Team um die LMU-Physiker Samarth Vadia und Alexander Högele hat nun einen neuartigen, optischen Fabry-Pérot-Resonator entwickelt. Dieser durchstimmbare optische Verstärker verbindet unterschiedliche Anforderungen, die für quantenoptische Anwendungen relevant sind: einen hohen Grad an spektraler Abstimmbarkeit, hohe mechanische Stabilität und den Betrieb bei kryogenen Temperaturen nahe dem absoluten Nullpunkt unter geschlossenen Kreislaufbedingungen.

Mit Hilfe dieser neuartigen Plattform wies das Team die Entstehung von Exziton-Polaritonen in zweidimensionalen Halbleitern als beispielhaft für das Regime starker Licht-Materie-Kopplung nach. Die experimentelle Plattform eignet sich unter anderem dazu, künftige festkörperbasierte Quanten-Technologien voranzutreiben.

Samarth Vadia, Johannes Scherzer, Holger Thierschmann, Clemens Schäfermeier, Claudio Dal Savio, Takashi Taniguchi, Kenji Watanabe, David Hunger, Khaled Karraï, and Alexander Högele. Open-Cavity in Closed-Cycle Cryostat as a Quantum Optics Platform. PRX Quantum