論文の概要: Theoretical proposals to measure resonator-induced modifications of the electronic ground-state in doped quantum wells

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2012.09458v3
• Date: Tue, 24 Aug 2021 17:24:36 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-04-20 08:46:16.207624
• Title: Theoretical proposals to measure resonator-induced modifications of the electronic ground-state in doped quantum wells
• Title（参考訳）: ドープ量子井戸における電子基底状態の共振器誘起変化の測定に関する理論的提案
• Authors: Yuan Wang and Simone De Liberato
• Abstract要約: 量子井戸における仮想電子励起が基底状態電荷分布をどのように変化させるかを検討する。 本研究は,地中電子特性の空洞誘起変調の実証に向けての経路を提供する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 13.569449459014104
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: Recent interest in the physics of non-perturbative light-matter coupling led to the development of solid-state cavity quantum electrodynamics setups in which the interaction energies are comparable with the bare ones. In such a regime the ground state of the coupled system becomes interaction-dependent and is predicted to contain a population of virtual excitations which, notwithstanding having been object of many investigations, remain still unobserved. In this paper we investigate how virtual electronic excitations in quantum wells modify the ground-state charge distribution, and propose two methods to measure such a cavity-induced perturbation. The first approach we consider is based on spectroscopic mapping of the electronic population at a specific location in the quantum well using localised defect states. The second approach exploits instead the photonic equivalent of a Kelvin probe to measure the average change distribution across the quantum well. We find both effects observable with present-day or near-future technology. Our results thus provide a route toward a demonstration of cavity-induced modulation of ground-state electronic properties.
• Abstract（参考訳）: 近年の非摂動型光-物質結合の物理学への関心は、相互作用エネルギーが素粒子に匹敵する固体キャビティ量子力学装置の開発につながった。 このような状況下では、結合系の基底状態は相互作用依存となり、多くの調査の対象であったにもかかわらずまだ観測されていない仮想励起の集団を含むと予測される。 本稿では,量子井戸における仮想電子励起が基底状態電荷分布をどのように変化させるかを調査し,そのキャビティ誘起摂動を測定する2つの方法を提案する。 最初のアプローチは、局所的な欠陥状態を用いた量子井戸の特定の位置における電子集団の分光マッピングに基づいている。 第二のアプローチは代わりにケルビンプローブのフォトニック等価性を利用して量子井戸の平均変化分布を測定する。 両方の効果は、現在または近未来の技術で観察できる。 その結果,地中電子特性の空洞誘起変調の実証への道筋が得られた。

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