論文の概要: Efficient exciton generation in a semiconductor quantum dot-metal
nanoparticle composite structure using conventional chirped pulses
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2212.13204v1
- Date: Mon, 26 Dec 2022 16:18:21 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-01-09 02:51:49.275952
- Title: Efficient exciton generation in a semiconductor quantum dot-metal
nanoparticle composite structure using conventional chirped pulses
- Title（参考訳）: チャープパルスを用いた半導体量子ドット-金属ナノ粒子複合構造における高効率励起子生成
- Authors: Dionisis Stefanatos, Athanasios Smponias, Ioannis Thanopulos, Emmanuel
Paspalakis
- Abstract要約: 金属ナノ粒子に結合した半導体量子ドットからなるナノ構造を考える。
我々は,小粒子間でも量子ドットの励起子状態が基底状態から強固に生成できることを数値シミュレーションで示す。
実験室で容易に実装できる従来のチャープパルスの単純さにより、提案された堅牢な量子制御スキームは、超高速ナノスイッチの実装や半導体量子ドットを用いた量子情報処理タスクに有用である可能性がある。
- 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: We consider a nanostructure consisting of a semiconductor quantum dot coupled
to a metal nanoparticle, and show with numerical simulations that the exciton
state of the quantum dot can be robustly generated from the ground state even
for small interparticle distances, using conventional chirped pulses with
Gaussian and hyperbolic secant envelopes. The asymmetry observed in the final
exciton population with respect to the chirp sign of the applied pulses is
explained using the nonlinear density matrix equations describing the system,
and is attributed to the real part of the parameter emerging from the
interaction between excitons in the quantum dot and plasmons in the metal
nanoparticle. The simplicity of the conventional chirped pulses, which can also
be easily implemented in the laboratory, make the proposed robust quantum
control scheme potentially useful for the implementation of ultrafast
nanoswitches and quantum information processing tasks with semiconductor
quantum dots.
- Abstract（参考訳）: 金属ナノ粒子に結合した半導体量子ドットからなるナノ構造を考察し、従来のガウス型および双曲型セカンタンエンベロープを用いたチャープパルスを用いて、小さな粒子間距離でも量子ドットの励起状態が基底状態から頑健に生成できることを数値シミュレーションにより示す。
適用パルスのチャープ符号に関する最後のエクシトン集団で観測された非対称性は、この系を記述する非線形密度行列方程式を用いて説明され、量子ドット中の励起子と金属ナノ粒子中のプラズモンとの相互作用から生じるパラメータの実際の部分に起因する。
実験室で容易に実装できる従来のチャープパルスの単純さにより、提案された堅牢な量子制御スキームは超高速ナノスイッチの実装や半導体量子ドットを用いた量子情報処理タスクに有用である可能性がある。
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