私はオルソ励起子に共鳴した二光子吸収により、共鳴四重極子相互作用に基づく巨大第二高調波の発生とハイパーラマン散乱光を観測したが、そのほかに天然結晶では、弱いオルソ励起子の発光と614nm〜650nmの波長域に強い発光帯も観測した。この強い発光帯は結晶の不純物からの発光である。結晶中の不純物は励起子のエネルギーをもらった後すぐ強く発光する(寿命〜ns)ことが分かっている。そこで、私は高純度の銅と酸素からCu_2Oを合成し、フローティングゾーン法、オルソ励起子の発光が天然結晶により千倍強い高品質単結晶を作った。この高品質単結晶を使って、私は最近、共鳴二光子吸収により高い濃度のオルソ励起子を生成し、オルソ励起子の準ポ-ズ・アインシュタイン凝縮を予想させるような非常に鋭い発光線を観測した。励起子の密度依存性と時間分解スペクトルより、ボ-ズ・アインシュタイン統計に関するダイナミックスが分かっている。励起子の共鳴二光子吸収により波数零の近くに高い濃度の準平衡オルソ励起子を直接生成することができる。ボ-ズ・アインシュタイン凝縮に伴う超電流といった観点からの研究も行われてきた。四光波混合で、ボ-ズ・アインシュタイン凝縮に伴う超流動を研究している。オルソ励起子から緩和したパラ励起子は多重極子禁制なのでミリ秒の長い寿命を持っており、ボ-ズ・アインシュタイン凝縮に伴う超流動を研究するのに相応しい。パラ励起子の輸送を研究するために大きな高品質単結晶を作っている。
|