論文の概要: Photonic Spin Hall Effect using bilayer Graphene in Nano Optomechanical Cavities

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2509.14346v1
• Date: Wed, 17 Sep 2025 18:22:47 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-09-19 17:26:52.940607
• Title: Photonic Spin Hall Effect using bilayer Graphene in Nano Optomechanical Cavities
• Title（参考訳）: ナノ光学キャビティにおける二層グラフェンを用いたフォトニックスピンホール効果
• Authors: Muqaddar Abbas, Muhammad Awais Altaf, Pei Zhang, Muhammad Waseem,
• Abstract要約: グラフェン二層膜をキャビティ内媒体として用いた光学ナノキャビティにおけるフォトニックスピンホール効果(SHE)を得るための理論的モデルを提案する。 我々のモデルでは、ポンプとプローブフィールドが第1のミラーをコヒーレントに駆動するのに対し、第2のミラーは放射圧による機械的振動を持つ。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 4.5049819897048256
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: We propose a theoretical model to obtain the photonic spin Hall effect (SHE) in an optomechanical nanocavity using a graphene bilayer as the intracavity medium. In our model, the pump and probe fields coherently drive the first mirror, whereas the second mirror has mechanical oscillation due to the radiation pressure. We show that the right- and left-circular polarization components of the Gaussian probe field striking at an arbitrary incident angle become spatially separate along a direction orthogonal to the plane of incidence. Photonic SHE can be coherently controlled by adjusting the optomechanical interaction, cavity field and G-mode phonon coupling, as well as G-mode phonon and electronic state interaction. The findings of photonic SHE are equally valid for standard optomechanical systems in the absence of cavity field and G-mode phonon coupling and electronic state interaction. The cavity field and G-mode phonon coupling broadened the detuning range of the probe field to observe the dominant photonic SHE. Adding G-mode phonon and electronic state interaction generates enhanced photonic SHE at three different probe field detunings due to optomechanical-induced transparency being split into three windows. We show that asymmetric photonic SHE can be controlled through cavity field and G-mode phonon coupling and G-mode phonon and electronic state interaction when probe field detuning is non-zero. The photonic SHE in bilayer graphene integrated with an optomechanical cavity may enable further studies of spin-dependent photonic effects and quantum sensing applications.
• Abstract（参考訳）: グラフェン二層膜をキャビティ内媒体として用いた光学ナノキャビティにおけるフォトニックスピンホール効果(SHE)を得るための理論的モデルを提案する。 我々のモデルでは、ポンプとプローブフィールドが第1のミラーをコヒーレントに駆動するのに対し、第2のミラーは放射圧による機械的振動を持つ。 任意の入射角に当接するガウスプローブ場の左右円偏極成分が、入射面に直交する方向に沿って空間的に分離されることを示す。 フォトニックSHEは、光力学的相互作用、空洞場、Gモードフォノンカップリング、Gモードフォノンおよび電子状態相互作用を調整することでコヒーレントに制御することができる。 フォトニックSHEの発見は、キャビティフィールドとGモードフォノンカップリングと電子状態相互作用の欠如において、標準的なオプトメカニクスシステムに等しく有効である。 キャビティフィールドとGモードフォノンカップリングは、プローブフィールドの変形範囲を広げ、支配的なフォトニックSHEを観察した。 Gモードフォノンと電子状態相互作用を加えると、3つの異なるプローブフィールドデチューニングで強化されたフォトニックSHEが生成される。 非対称フォトニックSHEは、プローブ場が非ゼロである場合、空洞場とGモードフォノン結合とGモードフォノンと電子状態相互作用を介して制御可能であることを示す。 2層グラフェン中のフォトニックSHEは、光学キャビティと統合され、スピン依存型フォトニック効果と量子センシングの応用のさらなる研究を可能にする。

関連論文リスト

• Spin-photon coupling using circular double quantum dots [29.12967812474298]
  円形二重量子ドットを用いたマイクロ波スピンフォトン界面の解析を行う。 環状態が奇数および幾何的パリティ軌道状態の交差でどのように形成されるかを示す。 本システムは、特定の磁場角に2階の電荷ノイズスイートスポットを示す。
  論文  参考訳（メタデータ） (2025-09-18T10:13:43Z)
• Spin Squeezing with Magnetic Dipoles [37.93140485169168]
  絡み合いは、ショットノイズ限界を超える量子センサーの測定精度を向上させることができる。 我々は、ほとんどの中性原子に固有の磁気双極子-双極子相互作用を利用してスピンスクイーズ状態を実現する。 エルビウム量子ガス顕微鏡における有限範囲スピン交換相互作用を用いて, メロジカルに有用なスクイージングの7.1dBを実現した。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-11-11T18:42:13Z)
• Coherent Control of an Optical Quantum Dot Using Phonons and Photons [5.1635749330879905]
  光学系における光学的2レベルシステム(qubits)のユニークな特徴と利点について述べる。 クォービット状態はフォノンと共振子または脱調光子の両方を用いてコヒーレントに制御することができる。 時間関連単一光子計数測定により,QD集団動態の制御が明らかになった。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-04-02T16:25:35Z)
• Strong coupling between a single photon and a photon pair [43.14346227009377]
  超強結合回路-QED系における単一光子対と光子対の強い結合を実験的に観察した。 結果は、量子非線形光学の新しい体制への重要な一歩である。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-01-05T10:23:14Z)
• Highly tunable room-temperature plexcitons in monolayer WSe2 /gap-plasmon nanocavities [0.0]
  2次元半導体単層膜における実時間, 室温調整可能な強いプラズモン・エキシトン結合を実現する。 プラズモンナノプローブで圧力を印加することにより,エキシトンエネルギーとナノキャビティプラズモン共鳴を協調的に制御できることを示す。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-11-04T21:16:46Z)
• Multimode Ultrastrong Coupling in Three-Dimensional Photonic-Crystal Cavities [36.212701687134064]
  1次元フォトニック結晶空洞は横面に均一な空間分布を持つ。 製作の課題は、3D-PCCにおける強結合の達成を妨げている。 テラヘルツ周波数3D-PCCにおける多モード超強結合の実現について報告する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-08-23T21:14:01Z)
• Perspective on real-space nanophotonic field manipulation using non-perturbative light-matter coupling [0.0]
  我々は,次元が減少する系におけるマルチモード光-マターカップリングを記述した理論を開発する。 それぞれの偏光子モードに付随する電磁場の実空間形状を、異なるフォトニック共鳴の干渉によってどのように変化させるかを示す。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-07-24T08:29:50Z)
• Vectorial polaritons in the quantum motion of a levitated nanosphere [0.0]
  ナノ球の量子運動におけるフォノン偏光子の発生を示す。 本研究は,フォトニック成分とフォノン成分間の量子情報伝達のための新しいプロトコルを提案するものである。
  論文  参考訳（メタデータ） (2020-12-30T18:26:28Z)

関連論文リストは本サイト内にある論文のタイトル・アブストラクトから自動的に作成しています。

指定された論文の情報です。
本サイトの運営者は本サイト（すべての情報・翻訳含む）の品質を保証せず、本サイト（すべての情報・翻訳含む）を使用して発生したあらゆる結果について一切の責任を負いません。