論文の概要: Coherent interaction of a-few-electron quantum dot with a terahertz optical resonator in the ultrastrong coupling regime

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2204.10522v1
• Date: Fri, 22 Apr 2022 06:22:09 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-02-16 01:06:29.397649
• Title: Coherent interaction of a-few-electron quantum dot with a terahertz optical resonator in the ultrastrong coupling regime
• Title（参考訳）: 超強結合状態におけるa-few電子量子ドットとテラヘルツ光共振器のコヒーレント相互作用
• Authors: Kazuyuki Kuroyama, Jinkwan Kwoen, Yasuhiko Arakawa, Kazuhiko Hirakawa
• Abstract要約: テラヘルツ(THz)スプリットリング共振器(SRR)のギャップ近傍にゲート定義量子ドット(QD)を作製する。 外部のTHz放射でシステムを照らすことで、QDはスペクトルが反交差挙動を示す現在の変化を示す。 以上の結果から,THz SRRによる磁場増強により,数個の電子がQD内に存在する場合でも,超強結合状態に入ることが示唆された。
• 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: Hybrid excitations of light and matter, namely, polaritons, in the ultrastrong coupling regime have been intensively investigated to explore novel material functions and realize coherent control of material properties by optical means. However, realization of ultrastrong coupling in a-few-electron systems has been challenging, because the electronic dipole moment decreases with decreasing electron numbers in the system. Here, we fabricate a gate-defined quantum dot (QD) in the vicinity of a gap of a terahertz (THz) split-ring resonator (SRR). By illuminating the system with external THz radiation, the QD shows a current change whose spectrum exhibits anti-crossing behavior between the resonant excitation of the quantized electronic states and the resonance mode of the SRR. Our result indicates that, owing to the field enhancement by the THz SRR, the system enters the ultrastrong coupling regime even when only a few electrons reside in the QD.
• Abstract（参考訳）: 超強結合状態における光と物質のハイブリッド励起、すなわちポーラリトンは、新しい材料機能の研究と光学的手法による材料特性のコヒーレント制御を実現するために集中的に研究されている。 しかし,電子数の減少に伴い電子双極子モーメントが減少するため,a-few電子系における超強結合の実現は困難である。 ここでは、テラヘルツ(THz)スプリットリング共振器(SRR)のギャップ近傍にゲート定義量子ドット(QD)を作製する。 外部のTHz放射で系を照らすことで、QDはスペクトルが量子化された電子状態の共鳴励起とSRRの共鳴モードの間の反交差挙動を示す電流変化を示す。 以上の結果から,THz SRRによる磁場増強により,数電子しかQDに存在しない場合でも,超強結合状態に入ることが示唆された。

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