論文の概要: Controlling Ultrafast Excitations in Germanium:The Role of Pump-Pulse Parameters and Multi-Photon Resonances
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2512.18299v1
- Date: Sat, 20 Dec 2025 10:09:35 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-12-23 18:54:32.276918
- Title: Controlling Ultrafast Excitations in Germanium:The Role of Pump-Pulse Parameters and Multi-Photon Resonances
- Title（参考訳）: ゲルマニウムの超高速励起制御:ポンプパルスパラメータとマルチ光共鳴の役割
- Authors: Amir Eskandari-asl, Adolfo Avella,
- Abstract要約: 超短パルスパルス下でのゲルマニウムの超高速光励起について検討した。
2光子過程が一般的に支配的であるのに対し、1光子チャネルと3光子チャネルは特定の条件下で重要である。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: We employ the Dynamical Projective Operatorial Approach (DPOA) to investigate the ultrafast optical excitations of germanium under intense, ultrashort pump pulses. The method has very low resource demand relative to many other available approaches and enables detailed calculation of the residual electron and hole populations induced by the pump pulse. It provides direct access to the energy distribution of excited carriers and to the total energy transferred to the system. By decomposing the response into contributions from different multi-photon resonant processes, we systematically study the dependence of excited-carrier density and absorbed energy on key pump-pulse parameters: duration, amplitude, and photon energy. Our results reveal a complex interplay between these parameters, governed by resonant Rabi-like dynamics and competition between different multi-photon absorption channels. For the studied germanium setup, we find that two-photon processes are generally dominant, while one- and three-photon channels become significant under specific conditions of pump-pulse frequency, duration, and intensity. This comprehensive analysis offers practical insights for optimizing ultrafast optical control in semiconductors by targeting specific multi-photon pathways.
- Abstract（参考訳）: 超短パルスパルス下でのゲルマニウムの超高速光励起の解明にDPOA(Dynamical Projective Operatorial Approach)を用いる。
この方法は、他の多くの利用可能なアプローチと比較して非常に低いリソース需要を持ち、ポンプパルスによって誘導される残留電子とホールの集団の詳細な計算を可能にする。
励起キャリアのエネルギー分布とシステムに転送される全エネルギーに直接アクセスすることができる。
反応を異なる多光子共鳴過程からの寄与に分解することにより、励起キャリア密度と吸収エネルギーの持続時間、振幅、光子エネルギーに対する依存性を系統的に研究する。
これらのパラメータ間の複雑な相互作用は、共鳴ラビ様力学と異なる多光子吸収チャネル間の競合によって説明される。
2光子過程は一般的に支配的であり, ポンプパルス周波数, 持続時間, 強度の特定の条件下では1光子チャネルと3光子チャネルが重要である。
この包括的分析は、特定の多光子経路をターゲットにして半導体の超高速光制御を最適化するための実用的な洞察を提供する。
関連論文リスト
- Beyond critical coupling: optimal design considerations for spontaneous four-wave mixing in microring resonators [39.786158632348986]
マイクロリング共振器における2光子生成のための自己完結型解析モデルを提案する。
我々の相互作用画像に基づくアプローチは、絶対生成率を予測しながら、時間周波数のバイフォトン相関を明らかにする。
全体として、我々の定式化は、統合光子源の実用的な設計に価値があることを証明すべきである。
論文 参考訳（メタデータ） (2025-11-11T18:46:43Z) - Time-resolved characterization of pulsed squeezed light from a strongly driven silicon nitride microresonator [0.0]
パルスポンプによる窒化ケイ素共振器からの励起光の発生について検討した。
我々は、パルスエネルギーの増加とともに、平均光子数とシャープされた辺縁モードの1次および2次がどのように進化するかを実験的に研究した。
マイクロ共振器におけるパルス励起光源の利得と時間モード構造を最適化するための実用的な戦略を提供する。
論文 参考訳（メタデータ） (2025-10-05T17:40:01Z) - Nonlinear dynamical Casimir effect and Unruh entanglement in waveguide QED with parametrically modulated coupling [83.88591755871734]
理論的には、1次元導波路に対して動く2レベル量子ビットの配列について検討する。
この運動の周波数が2倍のクビット共鳴周波数に近づくと、光子のパラメトリック生成と量子ビットの励起を誘導する。
我々は、摂動図式技術と厳密なマスター方程式アプローチの両方を取り入れた包括的一般理論フレームワークを開発する。
論文 参考訳（メタデータ） (2024-08-30T15:54:33Z) - Hyper-entanglement between pulse modes and frequency bins [101.18253437732933]
2つ以上のフォトニック自由度(DOF)の間の超絡み合いは、新しい量子プロトコルを強化し有効にすることができる。
パルスモードと周波数ビンとの間に超絡み合った光子対の生成を実証する。
論文 参考訳（メタデータ） (2023-04-24T15:43:08Z) - Ultra-long photonic quantum walks via spin-orbit metasurfaces [52.77024349608834]
数百光モードの超長光子量子ウォークについて報告する。
このセットアップでは、最先端の実験をはるかに超えて、最大320の離散的なステップで量子ウォークを設計しました。
論文 参考訳（メタデータ） (2022-03-28T19:37:08Z) - Heisenberg treatment of multiphoton pulses in waveguide QED with
time-delayed feedback [62.997667081978825]
我々は、多重時間相関を単一時間行列要素に分解するために、ヒルベルト空間における状態の完全な集合への射影を提案する。
半無限導波路に結合し、量子光パルスと相互作用する2レベル系のパラダイム的な例を考える。
論文 参考訳（メタデータ） (2021-11-04T12:29:25Z) - Two-photon resonance fluorescence of two interacting non-identical
quantum emitters [77.34726150561087]
我々は、コヒーレント場によって駆動される相互作用する2つの非負の量子エミッタのシステムについて研究する。
共鳴蛍光スペクトルに2光子ダイナミクスによって印加された特徴は、エミッタ間の距離の変化に特に敏感である。
これは、ポイントライクなソースの超解像イメージングのような応用に利用することができる。
論文 参考訳（メタデータ） (2021-06-04T16:13:01Z) - Entangled Two-Photon Absorption Spectroscopy with Varying Pump
Wavelength [0.0]
仮想状態分光法では、任意の試料のエネルギー準位構造に関する情報は、測定された2光子吸収確率のフーリエ変換セットによって得られる。
本稿では、ポンプ波長の異なる繰り返し測定により、この問題を解決する2光子吸収分光法の拡張を提案し、議論する。
論文 参考訳（メタデータ） (2021-04-23T15:28:40Z) - Time-resolved Photoluminescence in Terahertz-driven Hybrid Systems of
Plasmons and Excitons [0.1835211348413763]
強い単一サイクルのテラヘルツパルスは、半導体量子ドットの固有の性質を変えて発光を異にする。
プラズモンと励起子のハイブリッド系では、これらの2つの自由度の間のコヒーレンスとカップリングが光学的性質に重要な役割を果たす。
その結果, テラヘルツ駆動ハイブリッドシステムは, 材料特性を制御し, 最新の光学デバイスを設計するための新たな経路を開くための汎用的なツールであることがわかった。
論文 参考訳（メタデータ） (2020-07-10T03:48:30Z)
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。