論文の概要: Controlling electric and magnetic Purcell effects in phosphorene via strain engineering

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2307.01752v1
• Date: Tue, 4 Jul 2023 14:46:30 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-07-06 16:51:28.668335
• Title: Controlling electric and magnetic Purcell effects in phosphorene via strain engineering
• Title（参考訳）: ひずみ工学によるリンの電気的および磁気的パーセル効果の制御
• Authors: P. P. Abrantes, W. J. M. Kort-Kamp, F. S. S. Rosa, C. Farina, F. A. Pinheiro, and Tarik P. Cysne
• Abstract要約: 一軸ひずみの影響下で, 蛍光体でコーティングした基板近傍の量子エミッタの発光寿命について検討した。 以上の結果から,一軸ひずみしたホスホレンは,光-物質相互作用の能動的制御のための,効率的かつ多用途な材料プラットフォームであ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: We investigate the spontaneous emission lifetime of a quantum emitter near a substrate coated with phosphorene under the influence of uniaxial strain. We consider both electric dipole and magnetic dipole-mediated spontaneous transitions from the excited to the ground state. The modeling of phosphorene is performed by employing a tight-binding model that goes beyond the usual low-energy description. We demonstrate that both electric and magnetic decay rates can be strongly tuned by the application of uniform strain, ranging from a near-total suppression of the Purcell effect to a remarkable enhancement of more than 1300% due to the high flexibility associated with the puckered lattice structure of phosphorene. We also unveil the use of strain as a mechanism to tailor the most probable decay pathways of the emitted quanta. Our results show that uniaxially strained phosphorene is an efficient and versatile material platform for the active control of light-matter interactions thanks to its extraordinary optomechanical properties.
• Abstract（参考訳）: 一軸ひずみの影響下で, 蛍光体で被覆した基板近傍の量子エミッタの自然発光寿命を調べた。 電気双極子と磁気双極子を介する自発遷移を励起状態から基底状態へ考える。 リンのモデリングは、通常の低エネルギー記述を超越した密結合モデルを用いて行われる。 電気的, 磁気的減衰速度は, パーセル効果のほぼ完全な抑制から, ホスホレンの破砕格子構造に伴う高い柔軟性による1300%以上の顕著な向上まで, 均一ひずみの適用によって強く調整できることを実証した。 また, 放出された量子の最も可能性の高い崩壊経路を調整するためのメカニズムとして, ひずみの利用も明らかにする。 以上の結果から,一軸ひずみリンは光-物質相互作用の能動的制御のための効率的で多用途なプラットフォームであることがわかった。

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