論文の概要: First-Principle Investigation Of Near-Field Energy Transfer Between Localized Quantum Emitters in Solids

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2310.10028v1
• Date: Mon, 16 Oct 2023 03:12:54 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-10-18 01:48:06.560336
• Title: First-Principle Investigation Of Near-Field Energy Transfer Between Localized Quantum Emitters in Solids
• Title（参考訳）: 固体中の局在量子エミッタ間の近接場エネルギー移動の第一原理的研究
• Authors: Swarnabha Chattaraj, Supratik Guha, and Giulia Galli
• Abstract要約: 半導体の局所欠陥間の近接場エネルギー伝達過程について検討する。 磁気源、例えば希土類不純物から空孔へのエネルギー移動は、保存されない長時間の励起をスピンさせる可能性があることを示す。
• 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 present a predictive and general approach to investigate near-field energy transfer processes between localized defects in semiconductors, which couples first principle electronic structure calculations and a nonrelativistic quantum electrodynamics description of photons in the weak-coupling regime. We apply our approach to investigate an exemplar point defect in an oxide, the F center in MgO, and we show that the energy transfer from a magnetic source, e.g., a rare earth impurity, to the vacancy can lead to spin non conserving long-lived excitation that are dominant processes in the near field, at distances relevant to the design of photonic devices and ultra-high dense memories. We also define a descriptor for coherent energy transfer to predict geometrical configurations of emitters to enable long-lived excitations, that are useful to design optical memories in semiconductor and insulators.
• Abstract（参考訳）: 弱結合状態における光子の第一原理電子構造計算と非相対論的量子電磁力学記述を結合した半導体中の局所欠陥間の近接場エネルギー移動過程を予測的・一般的に検討する。 本研究は,mgoのf中心である酸化物のexemplar point欠陥を調査し,磁気源からのエネルギー移動,例えば、希土類不純物から空隙へのエネルギー移動が、フォトニックデバイスの設計や超高密度メモリとの距離において、近接場における支配的な過程である非保存的長寿命励起をスピンさせることを示した。 また,コヒーレントエネルギー移動のためのディスクリプタを定義し,エミッタの幾何学的配置を予測し,半導体および絶縁体における光メモリの設計に有用な長寿命励起を可能にする。

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