論文の概要: Quantum surface effects in strong coupling dynamics
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2102.10832v2
- Date: Wed, 6 Apr 2022 00:55:55 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-04-10 05:59:43.300891
- Title: Quantum surface effects in strong coupling dynamics
- Title（参考訳）: 強結合ダイナミクスにおける量子表面効果
- Authors: V. Karanikolas, I. Thanopulos, J.D. Cox, T. Kuroda, J. Inoue, N.A.
Mortensen, E. Paspalakis, C. Tserkezis
- Abstract要約: ナノ構造金属中のプラズモンは量子光源との強い相互作用を引き起こすために広く利用されている。
プラズモン共振器における量子効果と表面効果について検討する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Plasmons in nanostructured metals are widely utilized to trigger strong
light--matter interactions with quantum light sources. While the nonclassical
behavior of such quantum emitters (QEs) is well-understood in this context, the
role of quantum and surface effects in the plasmonic resonator is usually
neglected. Here, we combine the Green's tensor approach with the Feibelman
$d$-parameter formalism to theoretically explore the influence of quantum
surface effects in metal-dielectric layered nanostructures on the relaxation
dynamics of a proximal two-level QE. Having identified electron spill-out as
the dominant source of quantum effects in jellium-like metals, we focus our
study on sodium. Our results reveal a clear splitting in the emission spectrum,
indicative of having reached the strong-coupling regime, and, more importantly,
non-Markovian relaxation dynamics of the emitter. Our findings establish that
strong light--matter coupling is not suppressed by the emergence of
nonclassical surface effects in the optical response of the metal.
- Abstract（参考訳）: ナノ構造金属中のプラズモンは量子光源との強い相互作用を引き起こすために広く利用されている。
このような量子エミッタ(QE)の非古典的挙動はこの文脈でよく理解されているが、プラズモン共振器における量子効果と表面効果の役割は通常無視されている。
ここでは、グリーンのテンソル法とフェイベルマン$d$パラメータ形式を組み合わせることで、金属誘電体層ナノ構造における量子表面効果が近位2レベルQEの緩和ダイナミクスに与える影響を理論的に探求する。
電子の流出がゼリウムのような金属の量子効果の主源であることから、我々はナトリウムの研究に焦点をあてた。
以上の結果から,エミッションスペクトルの明確な分裂,強い結合状態に達したこと,さらに重要なことは,エミッタの非マルコフ緩和ダイナミクスが明らかになった。
その結果,金属の光学応答における非古典的表面効果の出現により,強い光-物質結合が抑制されないことがわかった。
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