論文の概要: Rabi oscillations of a monolayer quantum emitter driven through its excited state

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2510.23222v1
• Date: Mon, 27 Oct 2025 11:18:38 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-10-28 17:41:22.015973
• Title: Rabi oscillations of a monolayer quantum emitter driven through its excited state
• Title（参考訳）: 励起状態を駆動する単層量子エミッタのラビ振動
• Authors: Victor N. Mitryakhin, Ivan A. Solovev, Alexander Steinhoff, Jaewon Lee, Martin Esmann, Ana Predojević, Christopher Gies, Christian Schneider,
• Abstract要約: WSe2単層型量子ドットに生じるラビ振動について検討する。 結果として生じる励起子基底状態の人口は、様々な駆動パルス領域と変形によって制御できる。 この結果は、原子間半導体における量子エミッタのコヒーレント制御への道を開くものである。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 37.796192954999675
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: The interaction of a quantum two-level system with a resonant driving field results in the emergence of Rabi oscillations, which are the hallmark of a controlled manipulation of a quantum state on the Bloch sphere. This all-optical coherent control of solid-state two-level systems is crucial for quantum applications. In this work we study Rabi oscillations emerging in a WSe2 monolayer-based quantum dot. The emitter is driven coherently using picosecond laser pulses to a higher-energy state, while photoluminescence is probed from the ground state. The theoretical treatment based on a three-level exciton model reveals the population transfer between the exciton ground and excited states coupled by Coulomb interaction. Our calculations demonstrate that the resulting exciton ground state population can be controlled by varying driving pulse area and detuning which is evidenced by the experimental data. Our results pave the way towards the coherent control of quantum emitters in atomically thin semiconductors, a crucial ingredient for monolayer-based high-performance, on-demand single photon sources.
• Abstract（参考訳）: 量子二レベル系の共鳴駆動場との相互作用は、ブロッホ球上の量子状態の制御された操作の指標であるラビ振動の出現をもたらす。 固体二レベル系の全光コヒーレント制御は量子応用に不可欠である。 本研究では、WSe2単層型量子ドットに生じるラビ振動について検討する。 光発光が基底状態からプローブされる間、エミッタはピコ秒レーザーパルスを高エネルギー状態にコヒーレントに駆動する。 3段階のエクシトンモデルに基づく理論的処理により、エクシトン基底とクーロン相互作用によって結合された励起状態の間の人口移動が明らかになる。 実験結果から,エキシトン基底状態の個体群は異なる駆動パルス領域とデチューニングにより制御できることが示唆された。 本研究は,原子状半導体における量子エミッタのコヒーレント制御への道を開いたものである。

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