論文の概要: Superabsorption in an organic microcavity: towards a quantum battery
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2012.06026v2
- Date: Wed, 19 Jan 2022 02:40:17 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-04-21 05:25:48.588725
- Title: Superabsorption in an organic microcavity: towards a quantum battery
- Title（参考訳）: 有機マイクロキャビティにおける超吸収:量子電池に向けて
- Authors: J. Q. Quach, K. E. McGhee, L. Ganzer, D. M. Rouse, B. W. Lovett, E. M.
Gauger, J. Keeling, G. Cerullo, D. G. Lidzey, T. Virgili
- Abstract要約: 分子染料を封入したマイクロキャビティからなる量子電池のパラダイムモデルを実装した。
フェムト秒分解能で帯電ダイナミクスを観察し,超高密度帯電率と蓄電容量を示す。
エネルギー貯蔵の安定化には,デコヒーレンスが重要な役割を担っている。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: The rate at which matter emits or absorbs light can be modified by its
environment, as dramatically exemplified by the widely-studied phenomenon of
superradiance. The reverse process, superabsorption, is harder to demonstrate
due to the challenges of probing ultrafast processes, and has only been seen
for small numbers of atoms. Its central idea - superextensive scaling of
absorption meaning larger systems absorb faster - is also the key idea
underpinning quantum batteries. Here we implement experimentally a paradigmatic
model of a quantum battery, constructed of a microcavity enclosing a molecular
dye. Ultrafast optical spectroscopy allows us to observe charging dynamics at
femtosecond resolution to demonstrate superextensive charging rates and storage
capacity, in agreement with our theoretical modelling. We find that decoherence
plays an important role in stabilising energy storage. Our work opens new
opportunities for harnessing collective effects in light-matter coupling for
nanoscale energy capture, storage, and transport technologies.
- Abstract（参考訳）: 物質が光を放出または吸収する速度は、その環境によって変化することができる。
逆過程、超吸収は超高速過程の探索の難しさから証明が困難であり、少数の原子でしか見られていない。
その中心となる考え方は、吸収の超過度なスケーリング、すなわちより大きなシステムがより速く吸収するという考え方である。
ここでは,分子染料を包含するマイクロキャビティからなる量子電池のパラダイムモデルを実験的に実装する。
超高速光学分光法により、フェムト秒分解能の帯電ダイナミクスを観測し、理論モデルと一致して超拡張帯電速度と貯蔵容量を示すことができる。
エネルギー貯蔵の安定化にはデコヒーレンスが重要な役割を果たしている。
我々の研究は、ナノスケールエネルギー捕獲、貯蔵、輸送技術における光物質結合の集団的効果を利用する新たな機会を開く。
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