Creating excitonic entanglement in quantum dots through the optical Stark effect
我们发现，两个初始非共振的量子点可以通过应用单个失谐激光进入共振。这允许控制点间相互作用和在皮秒时间尺度上产生高度纠缠的激子态。加上任意的单量子比特操作，这个系统将足以演示激子量子计算机的原型。
2004-11-03 cond-mat.mes-hall quant-ph
Microscopic simulations of the coupled dynamics of cavity photons, excitons, and biexcitons
Institute for Photonic Quantum Systems (PhoQS), Paderborn University（帕德博恩大学光子量子系统研究所）；Department of Physics and Center for Optoelectronics and Photonics Paderborn (CeOPP), Paderborn University（帕德博恩大学物理系与光电光子学中心）；Wyant College of Optical Sciences, University of Arizona（亚利桑那大学怀特光学学院）
该研究通过量子化微观模拟，探讨了半导体纳米结构中光子、激子和双激子的耦合动力学，揭示了双激子连续态对量子动力学的影响及腔体模式频率和耦合强度的重要性。
2026-02-02 cond-mat.mes-hall quant-ph
Electrically defined quantum dots for bosonic excitons
本研究在单层半导体中实现可由栅极电压调控激子能级的电定义量子点，并通过共振荧光证实其零维特性，为基于激子相互作用的量子受限玻色模式奠定基础。
2024-03-04 cond-mat.mes-hall quant-ph
Exciton-photon complexes and dynamics in the concurrent strong-weak coupling regime of singular site-controlled cavity quantum electrodynamics
本文在奇异位点控制的InGaAs/GaAs量子点光子晶体腔平台上，证明强-弱耦合可经声子散射介导动态共存，并通过光谱与光子统计揭示近零失谐处中间耦合区间的动力学及反聚束/聚束特征，为量子网络应用提供新器件基础。
2021-07-14 cond-mat.mes-hall quant-ph
When polarons meet polaritons: Exciton-vibration interactions in organic molecules strongly coupled to confined light fields
本文提出了一种描述有机分子与腔模强相互作用的微观半解析理论。激子振动耦合内的分子和激子腔相互作用被视为平等的基础上，采用温度相关的变分方法。强激子-振动耦合和强激子-腔耦合之间的相互作用产生混合基态，我们称之为下极化子极化激元。得到了基态波函数、下极化子极化激元的零温准粒子重量、光致发光谱线强度和平均振动量子数的显式表达式。这些量对激子-腔耦合强度的依赖关系表明，强腔耦合导致腔模的振动修整增强，同时暗激子的振动解耦，这又导致较低的极化子极化激元类似于强耦合制度中的单模修整裸较低的极化激元。简要讨论了热效应对几个观测量的影响。
2016-11-10 cond-mat.mes-hall quant-ph
Suppression of exciton dephasing in quantum dots through ultrafast multipulse control
我们研究了Viola和Lloyd [Phys. Rev. A 58，2733（1998）]开发的方案在基于激子的自组装量子点量子计算中控制退相的有用性和可行性。我们证明了通过施加一个简单的周期性控制脉冲序列，可以显著增强受声子诱导的退相作用的受限激子量子比特的光学相干性。量子点的形状对退相特性有显著影响。值得注意的是，我们发现，具有为实现量子计算而优化的参数的量子点是最容易受到失相影响的，然而周期性去耦对于这种类型的量子点是最有效的。我们还表明，电场的存在下，这是一个必要的成分，许多激子为基础的量子计算计划，可以进一步提高控制效率。我们的研究结果表明，动态解耦可能是一种方法的选择，在量子算法的空闲阶段的激子量子比特的鲁棒存储。
2008-03-12 cond-mat.mes-hall quant-ph
Damping of Exciton Rabi Rotations by Acoustic Phonons in Optically Excited InGaAs/GaAs Quantum Dots
我们报告的实验证据，确定声学声子的主要来源的激发诱导退相（EID）负责强度阻尼的量子点激子拉比旋转。EID率提取的温度依赖性拉比旋转测量的基态激子跃迁，并被发现是在密切的定量协议与声学声子模型。
2010-01-29 cond-mat.mes-hall quant-ph
Occurrence control of charged exciton for a single CdSe quantum dot at cryogenic temperatures on an optical nanofiber
利用单个量子点和光学晶体的混合系统研究了低温下CdSe核/壳量子点的光致发光特性。其关键是控制量子点的发射物种为带电激子，称为trions，其具有优于中性激子的特性。我们通过改变照射激光的波长和强度来研究量子点的光充电行为，并建立了一种方法来创建一个永久带电的情况，只要保持低温就可以持续。该方法为CdSe量子点在量子光子学中的应用开辟了一条新的途径，光荷电量子点与光致发光的混合系统可以很容易地应用于光纤同轴单光子发生器。
2020-03-24 cond-mat.mes-hall quant-ph
Enhanced Cavity Optomechanics with Quantum-well Exciton Polaritons
嵌入量子阱的半导体微谐振器可以同时容纳紧密受限且相互作用的激子，光学和机械模式。我们从理论上研究了系统在强激子-光子耦合制度下工作的情况，而光学和激子共振通过与机械模式的相互作用进行参数调制。由于大激子-声子耦合在半导体中发挥作用，我们预测的增强极化激子-声子相互作用的两个数量级相对于光机械耦合：一个接近统一的单极化激子量子合作是在当前的半导体谐振器平台的范围内。我们进一步分析了极化激元非线性如何影响动力学反作用，修改冷却或放大机械运动的能力。
2022-09-16 cond-mat.mes-hall quant-ph
Efficient exciton generation in a semiconductor quantum dot-metal nanoparticle composite structure using conventional chirped pulses
我们考虑由耦合到金属纳米颗粒的半导体量子点组成的纳米结构，并通过数值模拟表明，即使对于较小的粒间距离，也可以从基态鲁棒地产生量子点的激子态。使用具有高斯和双曲正割包络的传统啁啾脉冲。使用描述系统的非线性密度矩阵方程解释了在最终激子种群中观察到的相对于所施加脉冲的啁啾符号的不对称性，并且归因于从量子点中的激子和金属纳米颗粒中的等离子体激元之间的相互作用中出现的参数的实部。传统的啁啾脉冲，这也可以很容易地在实验室中实现的简单性，使所提出的强大的量子控制方案的超快纳米开关和量子信息处理任务的实施与半导体量子点潜在有用。
2022-12-26 cond-mat.mes-hall quant-ph
Quantum Information Processing Using Excitonic States of Quantum Dots and an Optical Cavity Manipulated by Collinear Laser Fields
在本文中，我们研究了一个用于量子信息处理的量子门的实现，该量子门是在共线激光场操纵的光腔中的量子点系统中实现的。为了简单起见，我们只给出了腔中两个量子点与两个共线场相互作用的模拟的理论和数值结果。可以以与两个量子点系统类似的方式来完成对腔中的许多量子点系统的扩展。结果表明，由于采用了共线场，通过适当选择共线场的失谐量和振幅，可以实现双量子比特门操作。
2015-03-29 cond-mat.mes-hall quant-ph
Optically induced rotation of a quantum dot exciton spin
我们证明了半导体量子点激子的自旋状态的控制使用偏振皮秒激光脉冲稍微失谐的双激子共振。控制脉冲跟随较早的脉冲，其产生激子并将其自旋态作为其两个非简并本征态的相干叠加。控制脉冲优先将激子态的一个分量耦合到双激子态，从而旋转激子的自旋方向。我们通过测量激子谱线的偏振作为两个脉冲之间的时间差的函数来检测旋转。我们从实验和理论上证明了如何旋转的角度取决于从双激子共振的第二脉冲的失谐。
2011-07-24 cond-mat.mes-hall quant-ph
Spectral properties and control of an exciton trapped in a multi-layered quantum dot
采用高精度变分数值方法研究了自组装多层量子点中单个激子的光谱特性。激子哈密顿量包括在材料界面处由量子点中激子的存在引起的极化电荷的效应。该方法允许在异质结构的界面处相当容易地实现匹配条件。数值方法还提供了精确的近似本征函数，使研究的激子本征函数的电子和空穴状态的可分性。总波函数的可分性或纠缠度可以更好地理解激子的光谱性质，特别是，当光谱的微扰理论计算是相当正确或不正确时，可以提供一些光。最后，利用近似谱和本征函数，分析了外加驱动场时激子波函数的受控时间演化。据发现，它是可能的，以获得皮秒和亚皮秒控制的激子的两个特定的状态之间的振荡与一个相当低的泄漏的概率到其他激子状态，并与一个简单的脉冲形状。
2014-12-23 cond-mat.mes-hall quant-ph
Antibunching correlations in a strongly coupled exciton - photonic crystal cavity system: Role of off-resonant coupling to multiple excitons
采用主方程方法研究了光子晶体-单个量子点系统中两个独立量子点激子耦合到非共振腔的二阶量子自相关函数。对于一个单一的耦合非共振激子，我们观察到新的振荡行为的腔自相关函数的早期动力学，这导致相对于激子模式减少反聚束。与第二个耦合激子的系统中，我们发现，这些振荡的幅度和寿命大大增加，因为腔，然后能够交换光子与多个激子共振。我们明确地表明，这破坏了腔准模的反聚束特性，而第一激子的自相关性不受影响。我们还研究了探测器时间分辨率的影响，并直接连接到最近的一系列实验。
2009-06-24 cond-mat.mes-hall
Cavity enhanced transport of excitons
我们表明，激子型运输在某些材料中可以显着修改其列入一个光学腔：修改电磁真空模式结构引入的腔导致运输通过离域极化激元模式，而不是通过隧穿过程中的材料本身。这可以帮助克服在无序和其他缺陷的情况下作为系统尺寸的函数的传输特性的指数抑制。在非相干泵浦下，激子波包在腔中的传输得到显著改善，稳态激子电流也得到增强。这些结果可能对无序有机材料中激子输运的实验具有指导意义。我们提出，这些基本现象可以在由里德伯原子、光晶格中的冷分子组成的量子模拟器中观察到，也可以在囚禁离子的实验中观察到。
2015-05-20 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas quant-ph
Theory of exciton transport in molecular crystals strongly coupled to a cavity: A temperature-dependent variational approach
本文提出了有机分子晶体中激子输运的半解析理论。基于Holstein-Tavis-Cummings模型和Kubo公式，我们在温度依赖的变分正则变换框架下推导出激子迁移率表达式，该表达式可以涵盖激子-振动耦合、激子-腔耦合和温度的广泛范围.在激子-振动耦合的零阶中得到了总迁移率相干部分的封闭形式的表达式，这表明了振动修饰暗激子在确定输运机制中的意义。通过对H-和J-聚集体的数值模拟，我们发现激子-腔耦合对总迁移率有显著的影响：1）在低温下，H-聚集体存在一个最佳激子-腔耦合强度，在此强度下迁移率达到最大，而J-聚集体的迁移率随着激子-腔耦合的增加而单调下降; 2）在高温下，空穴增强了两种团聚体的流动性。我们说明了上述低温下观察到的H-聚集体中的最佳流动性在室温下使用现实的参数。
2020-07-23 cond-mat.mes-hall
Theory of exciton fine structure in semiconductor quantum dots: quantum dot anisotropy and lateral electric field
介绍了半导体量子点中激子精细结构的理论及其与量子点各向异性和外横向电场的关系。在k*p有效质量近似下，导出了包含长程电子-空穴交换作用的有效激子哈密顿量。交换矩阵元素的哈密顿量明确表示在电子和空穴的包络函数。负责的矩阵元素的“明亮”激子分裂的识别和分析。分析了具有准二维各向异性谐振子（2DLAHO）限制势的模型量子点的激子精细结构随形状各向异性、尺寸和外加横向电场的变化.
2009-10-22 cond-mat.mes-hall
Cavity-control of bright and dark interlayer excitons in van der Waals heterostructures
单层（ML）过渡金属二硫属化物（TMD）集成在光学微腔主机激子极化激元作为一个标志的强光-物质耦合制度。类似的概念，混合轻物质系统采用空间间接激子与永久的电偶极矩在异质双层（HBL）晶体的承诺实现激子极化激元气体和凝聚体与immersed偶极相互作用。在这里，我们确定了空间间接的动量明亮和动量暗层间激子的垂直MoSe $_2$ -WSe $_2$异质结构的光学签名和实施腔控制的激子流形。我们的实验量化的强度轻物质耦合为零和有限动量激子驻留在莫尔超晶格的TMD HBLs，并表明这两个激子物种容易受到Purcell增强腔修改的光子环境。我们的结果形成的基础上，偶极激子极化激元气体和凝聚体的混合腔-范德华异质结构系统的进一步发展。
2017-10-25 cond-mat.mes-hall
Wannier Excitons Confined in Hexagonal Boron Nitride Triangular Quantum Dots
随着人们对量子计算的兴趣日益增长，了解单层量子点中激子的行为已经成为一个非常相关的话题。本文研究了束缚在六方氮化硼三角形量子点中的Wannier激子。我们首先概述了足够的基础功能来描述一个粒子在三角形外壳，分析他们的简并性和对称性。然后讨论了量子点内部激子的哈密顿量，并研究了量子点尺寸对激子态的影响。
2022-09-07 cond-mat.mes-hall
Decay dynamics and exciton localization in large GaAs quantum dots grown by droplet epitaxy
我们研究了液滴外延生长的大尺寸无应变GaAs量子点中激子的光发射和衰减动力学。从时间分辨的测量结合理论模型，我们表明，液滴外延量子点的量子效率约为75%和振荡器强度之间的8和10。量子点被发现是完全描述的强约束激子的模型，在理论预测，激子在大量子点表现出所谓的巨振子强度。我们将这些发现归因于生长过程中材料混合产生的潜在最小值中的局部基态激子。我们通过从声子展宽的光致发光光谱中提取电子和空穴波函数的大小，为激子的强约束机制提供了进一步的证据。此外，我们探索的衰变动力学的温度依赖性，并为一些量子点，观察到一个显着的有效跃迁强度随温度的降低。我们量化和解释这些效应作为一个固有的属性，由于热激发的基态激子的大量子点。我们的研究结果提供了一个详细的了解一般的大量子点的光学性质，特别是通过液滴外延生长的量子点。
2014-04-04 cond-mat.mes-hall physics.optics quant-ph
Optical signatures of quantum dot excitons in carbon nanotubes
我们报告了低温下悬浮碳纳米管中量子点激子的光学研究。窄的光学线宽，强烈抑制光谱漂移，和在纳秒范围内的光致发光寿命出现激子本地化的关键签名。我们推断激子量子点的形成与几个激子玻尔半径的特征长度。本地化抑制激子扩散和保护激子从退相的结构或环境的不均匀性，以及从探索非辐射淬灭网站。因此，碳纳米管中的量子点激子表现出本征辐射寿命、长相干时间和100%的量子产率。我们的研究结果支持了碳纳米管激子的潜力，为基础研究和应用，规模有利的增强光谱分辨率和相干性。
2012-09-15 cond-mat.mes-hall
Signatures of the excitonic memory effects in four-wave mixing processes in cavity polaritons
本文报道了半导体微腔中频域简并四波混频（DFWM）中有限记忆时间激子关联效应的特征。通过利用极化选择规则，我们歧视的瞬时，平均场相互作用的激子具有相同的自旋，长寿命的相关由于形成的双激子态的激子具有相反的自旋，和短记忆关联效应的连续的非束缚的两个激子态。DFWM谱给出了这些效应的相对贡献和非束缚双激子连续谱中激子-激子关联时间的上限。所得结果揭示了高Q GaAs微腔中DFWM过程的腔极化激元散射模型的基础。
2000-03-09 cond-mat.mes-hall
Excitonic gaps and exciton binding energies in multilayer phosphorene quantum dots
介电屏蔽对于精确计算二维材料中激子的结合能是非常重要的。在这项工作中，我们使用密度泛函理论计算多层（最多三层）磷烯片的介电函数和二维极化率。二维极化率，然后使用在多层磷烯量子点的激子相互作用的介电屏蔽。在大量子点的限制，激子间隙显示出非常好的协议与国家的最先进的测量沉积在不同的基板上的多层磷烯片的光学间隙。
2017-08-01 cond-mat.mes-hall
Massive creation of entangled exciton states in semiconductor quantum dots
强激光脉冲在非均匀加宽的量子点介质中传播，大量产生纠缠激子态。脉冲通过后，所有的单激子状态保持未填充（自诱导透明），而双激子相干（激子纠缠）是通过双光子跃迁产生的。我们提出了几个实验技术，观察这种意想不到的行为。
2002-11-05 cond-mat.mes-hall
Mechanism and Statistic Theory of Multiple Exciton Generation in Quantum Dots
基于核子-核子碰撞中多粒子问题的费米近似，给出了量子点中多激子产生的统计理论。我们对不同量子点中由单光子吸收引起的多激子产生效率的估计与实验数据符合得很好。
2011-02-04 cond-mat.mes-hall
Nonlinear optical response and exciton dephasing in quantum dots
考虑量子点不同激子态之间的声子辅助跃迁，对量子点中的四波混频极化进行了微观计算。结果表明，煎饼各向异性InGaAs量子点中的高激子态的完全不同的退相时间是实验观察到的光子回波信号中的双指数衰减的原因。
2006-03-02 cond-mat.mes-hall
Multistability of cavity exciton-polaritons affected by the thermally generated exciton reservoir
到目前为止，在准共振泵浦下腔极化激元系统中激子库的产生一直被忽略。我们表明，在微腔具有小拉比分裂（通常是GaAs腔与单量子阱），这个水库可以有效地填充极化声子-声子散射。我们考虑了激子库对共振泵浦极化激元模能量移动的影响。我们发现，这个水库的存在有效地降低了极化激元-极化激元相互作用的自旋各向异性，与最近的实验测量，其中腔极化激元的多稳定性进行了分析
2011-12-05 cond-mat.mes-hall physics.optics
Multiband theory of quantum-dot quantum wells: Dark excitons, bright excitons, and charge separation in heteronanostructures
多壳层CdS/HgS/CdS量子点量子阱纳米晶体的电子，空穴和激子态的确定通过使用多带理论，其中包括价带混合，建模与6带Luttinger-Kohn哈密顿量，和非抛物线的导带。多带理论正确地描述了最近观察到的暗激子基态和最低的，光学活性，亮激子状态。电荷分离对状态被确定。以前的单带理论无法描述这些状态或解释电荷分离。
1997-09-17 cond-mat.mes-hall
Quantum Dot in a Hybrid Structure with Dipolar Excitons
位于二维偶极激子系统附近的量子点中的电子态受到电子-激子相互作用引起的激子密度涨落的扰动。这导致量子点中电子跃迁的频率变化。频率取决于激子密度，以及激子气相状态。在本工作中，两个最低的量子点能级的移动被发现在正常状态的激子系统和玻色-爱因斯坦凝聚（BEC）制度。
2021-01-10 cond-mat.mes-hall
Fine-structure splitting of exciton states in quantum dot molecules: symmetry and tunnel-coupling effects
研究了横向耦合量子点分子中激子能级和精细结构分裂。电子和空穴隧穿能以及直接库仑相互作用对激子能级是必不可少的。研究发现，两个最低激子能级的精细结构分裂主要是由点内和点间交换作用引起的，而这两种作用都受到两个点之间的对称性和隧道耦合的影响.随着点间间距的减小，激子基态的精细结构分裂大大增加，而激发态的精细结构分裂减小。此外，量子点分子的精细结构分裂的库仑关联的依赖关系被清楚地澄清。
2007-06-25 cond-mat.mes-hall
Polarization dynamics in quantum dots: The role of dark excitons
通过求解相应的速率方程组，研究了半导体量子点中重空穴基态激子的精细结构对光致发光偏振动力学的影响。暗激子的存在通常被忽略，偏振衰减被认为是由辐射双重态内的直接跃迁引起的。我们证明，在强限制量子点的暗激子，这是积极的亮激子，实际上有一个决定性的影响，由于其持久性的极化动力学。线偏振显示出由暗激子转化为亮激子控制的非指数衰减。为了得到特定量子点结构的定量答案，所有必要的信息都可以从这些量子点中非共振激发后发光动力学的实验中获得。
2014-02-20 cond-mat.mes-hall
Peculiar spectra of dark and bright excitons in alloyed nanowire quantum dots
合金纳米线量子点中的激子具有独特的光谱，如这里使用原子计算所示。明亮的激子分裂仅由合金化触发，尽管圆柱形量子点的形状达到超过$15~μ$ eV，与以前的理论预测相反，但是，与实验数据一致。然而，这种分裂可以通过电场调节到低于$1$ ~ $μ$ eV阈值。暗激子光学活性也受到合金化的强烈影响，达到亮激子的显著$1/3500$分数，并具有大的面外偏振分量。
2018-10-09 cond-mat.mes-hall
What is the best planar cavity for maximizing coherent exciton-photon coupling
我们比较了用于强激子$-$光子耦合的替代平面腔结构，其中常规的分布式布拉格反射器（DBR）和三种非常规类型的腔镜$-$空气/GaAs DBR、Tamm $-$等离子体镜和亚$-$波长光栅镜。我们设计和优化的平面腔建立与每种类型的镜子在一侧或两侧的最大真空场强度。我们讨论的权衡$-$关闭性能和制造难度的每一个腔结构。我们发现，与子$-$波长光栅镜腔允许同时最强的字段和高腔质量。本文提出的优化设计原则和技术将为物质$-$光耦合半导体的研究和应用提供指导，尤其是在选择腔体材料和腔体制造工艺时需要更大灵活性的新材料系统。
2017-08-08 cond-mat.mes-hall
Cavity-mediated exciton hopping in a dielectrically engineered polariton system
本文在结构化介电环境中实现介观激子-极化激元畴，并在腔耦合色散区域建立长程激子跳跃，为基于介电定制二维半导体的极化激元网络与量子模拟奠定基础。
2025-06-05 cond-mat.mes-hall
Quantum Dot Lattice Embedded in An Organic Medium: Hybrid Exciton State and Optical Response
我们提出了一个新的模型，通过将半导体量子点阵列嵌入到有机介质中来实现有机激子-半导体激子杂化。当每个半导体点中的激子通过多极-多极耦合与阵列中不同dto中的其它激子相互作用时，形成Wannier-Mott转移激子。由于有机分子的Frenkel激子与量子点阵列的Wannier-Mott转移激子之间的强偶极-偶极相互作用，在体系中出现了一种新的混合激子。这种混合激子既有大的振子强度（类Frenkel）又有大的玻尔半径（类Wannier）。在这两种类型的激子之间的共振，光学非线性是非常大的，可以通过改变系统的参数，如点半径和点间距控制。
1999-12-14 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Exciton lifetime in InAs/GaAs quantum dot molecules
用时间分辨光致发光法测量了InAs/GaAs垂直耦合量子点对阵列的激子寿命$T_1$。与量子点参考相比，已经观察到$T_1$的显著减少高达$\sim$ 2倍，反映了点间相干性。增加的分子耦合强度导致系统的$T_1$的减少与减少的障碍宽度，作为宽的障碍的一部分的结构显示出减少耦合，而对于窄的障碍，所有的分子似乎是很好地耦合。分子中的相干激子获得两个单独量子点中激子的振子强度，使激子寿命减半。这种超辐射效应有助于以前观察到的均匀激子线宽的增加，但比减少$T_2$弱。这表明，与量子点参考相比，纯退相对于分子变得越来越重要。
2005-04-20 cond-mat.mes-hall
Efficient injection of spin-polarized excitons and optical spin orientation of a single Mn2+ ion in a CdSe/ZnSe quantum dot
圆偏振光激发被用来证明自旋极化激子的有效注入到单个的自组装CdSe量子点在ZnSe势垒。利用极化分辨单点光谱技术研究了在法拉第位形的磁场中激子的自旋转移。对中性激子光致发光谱的详细分析揭示了在量子点中激子自旋弛豫的存在。该过程对于锰点和含有单个Mn $^{2+}$离子的那些都可见。考虑到这一点，我们确定的自旋极化度的激子注入到一个点下的圆偏振的势垒以下的光激发在488 nm。发现在所施加的磁场的整个范围内接近40%。利用已建立的自旋守恒激发通道，我们证明了嵌入在CdSe/ZnSe量子点中的单个Mn $^{2+}$离子的光学自旋取向。
2014-08-13 cond-mat.mes-hall
Exciton spin relaxation in single semiconductor quantum dots
研究了非对称单量子点中激子自旋的弛豫（纵向弛豫时间$T_{1}$），这是由于短程交换作用和声学声子形变的相互作用引起的。计算的弛豫速率强烈依赖于点的大小，磁场和温度。对于典型的量子点和低于100 K的温度，零磁场弛豫时间是长的激子寿命相比，但他们强烈减少高磁场。本文详细讨论了基于（In，Ga）As和（Cd，Zn）Se半导体化合物的量子点。
2003-04-23 cond-mat.mes-hall
Electron teleportation between quantum dots using virtual dark exciton
在这里，我们提出了一种机制，通过一个虚拟的亮激子到暗激子的转换量子点之间的传送电子。这种机制依赖于两个复合玻色子的相互作用：一对自旋相反的电子，被困在两个点中，一对电子-空穴在自由激子中耦合到未吸收的泵浦脉冲，这使得它“明亮”但虚拟。这个明亮的激子首先通过释放它的电子并通过与被捕获的电子对交换库仑过程窃取具有相反自旋的被捕获的电子而变“暗”。第二步，暗激子带着它的电子“飞”到另一个点，在那里它又变亮了，这是一个逆过程。我们最近介绍的复合玻色子多体效应的“湿婆神”启发了这种理解。
2006-04-05 cond-mat.mes-hall
Dark Exciton Preparation in a Quantum Dot by a Longitudinal Light Field Tuned to Higher Exciton States
在量子信息技术中使用半导体量子点的几个重要提议依赖于暗激子基态的控制，例如具有$μ$寿命的基于暗激子的量子位。本文提出了一种用单个短脉冲激光占据暗激子基态的有效方法。该方案基于具有纵向场分量的光激发，其特征在于，例如，径向偏振光束或某些拉盖尔-高斯或贝塞尔光束。利用这个组件，我们表明在配置相互作用的方法，高能量激子状态组成的轻空穴激子和更高的黑暗重空穴激子可以解决。当较高的激子弛豫时，产生处于其基态的暗激子。
2020-08-10 cond-mat.mes-hall
Mechanically induced pseudo-magnetic fields in the excitonic fine structures of droplet epitaxial quantum dots
基于Luttinger-Kohn四带$k \cdot p$理论，建立了单轴应力控制下液滴外延GaAs/AlGaAs量子点激子精细结构的定量模型.在形式主义中，对光激发的量子点施加应力等效于产生伪磁场，所述伪磁场直接耦合到激子二重态的伪自旋并且可调谐以定制激子的极化精细结构。后者的功能是与激子的价带混合，这是特别敏感的外部应力在固有的无应变液滴外延GaAs/AlGaAs量子点，并允许我们机械地设计和制备任何所需的量子点光子源的激子状态的光子产生之前。
2014-12-19 cond-mat.mes-hall
Extending exciton and trion lifetimes in MoSe$_{2}$ with a nanoscale plasmonic cavity
本文通过将 MoSe$_2$ 嵌入深亚波长 Fabry-Perot 银腔抑制面内偶极辐射复合，使激子与三激子 PL 线宽减小约 1 nm、寿命延长约 10 ps。
2025-07-23 cond-mat.mes-hall
Theory of the quantum-dot Mollow triplet in an exciton-driven semiconductor cavity
我们提出了一个全面的理论研究激子驱动的量子点（QD）放置在高- $Q$半导体腔和相互作用的声学声子浴的共振荧光光谱。在极化子坐标系中，我们导出了一个包含激子-声子和激子-腔场各阶耦合的量子主方程。这项工作详细介绍并扩展了最近一期{ \em Physical Review Letters}（C. Roy和S. Hughes 2011：Phys. Rev. Lett. { \bf 106} 247403）来描述半导体腔-QED体系中的QD Mollow三重态。在这里，我们介绍了两种ME形式，Nakajima-Zwanzig（NZ）和时间卷积（TC），都是二阶的系统-声子库微扰。在极化子框架中，这两个ME形式示出产生等效的连续波（CW）驱动场的人口动力学和荧光光谱。我们还证明了马尔可夫近似是有效的计算非相干散射过程，我们随后利用马尔可夫TC ME探索激子驱动的量子点的共振荧光光谱。腔发射和激子发射的光谱进行了研究，这些被发现有定性不同的光谱特征。使用相干驱动场，众所周知的原子的Mollow三重态的特性被证明是相当大的修改与电子-声学-声子散射，我们突出的关键效应所产生的腔耦合和电子-声子耦合。以腔场馈电和非简谐腔场QED为例，研究了腔场耦合对激子-腔场失谐量和声子池温度的敏感性。我们展示了如何在半最大值（线宽）的莫洛三重态边带的拉比频率的连续波泵的平方的函数的变化。
2012-01-27 cond-mat.mes-hall
Single exciton emission from gate-defined quantum dots
利用在双量子阱上制作的栅控静电阱，我们可以实现一个光学活性和电压可调的量子点，它可以限制单个的、长寿命的、空间上间接的激子。我们研究了从多激子到单个间接激子的跃迁。在少数激子制度，我们观察到离散的发射线，反映了偶极激子间排斥和空间量子化的相互作用。量子点状态可通过栅极电压调节，并且采用磁场导致抗磁性移位。该方案引入了一个新的门定义的平台，用于创建和控制光学活性量子点，并打开了路线光刻定义的耦合量子点阵列与可调平面内耦合和电压控制的光学特性的单电荷和自旋状态。
2012-04-14 cond-mat.mes-hall
Size dependent exciton g-factor in self-assembled InAs/InP quantum dots
研究了InAs/InP自组装量子点中激子g因子的尺寸依赖性。对这些点的大集合的光致发光测量表明多峰高度分布。横截面扫描隧道显微镜测量已经进行，并支持宏观光致发光光谱的解释。通过分析1200 nm和1600 nm之间的单点磁致发光，系统地研究了160多个单独的量子点。我们证明了激子g因子对量子点的高度和直径的强烈依赖性，这最终导致g因子的符号变化。所观察到的激子g因子和量子点的大小之间的相关性与计算结果吻合得很好。此外，我们还发现了零磁场下激子发射的各向异性分裂。
2008-12-09 cond-mat.mes-hall
Dephasing of InAs quantum dot p-shell excitons using two-dimensional coherent spectroscopy
利用二维相干光谱（2DCS）研究了InAs自组装量子点系综中p壳层和s壳层激子的退相机制. 2DCS提供了一个全面的图片的能级结构的点如何影响激子退相速率和复合寿命。我们发现，在低温下，退相的s-壳层激子的寿命有限，而p-壳层激子表现出显着的纯退相由于简并自旋态之间的散射。在高温下，二次激子-声子耦合在s-壳层和p-壳层激子退相中起着重要作用。我们发现多个p壳层态也是导致这些跃迁更强声子退相的原因
2018-08-22 cond-mat.mes-hall
In-plane radiative recombination channel of a dark exciton in self-assembled quantum dots
我们证明了自组装量子点中暗激子的辐射复合通道的证据。该通道是由于激子基态中的光空穴混合物。它的存在，实验证实了从样品的解理边缘的暗激子光致发光的直接观察。偏振分辨的测量结果表明，从暗激子复合产生的光子只在垂直于生长轴的方向上发射。暗激子寿命和面内空穴g因子之间的强相关性使我们能够表明辐射复合是CdTe/ZnTe量子点中暗激子的主要衰减通道。
2013-01-03 cond-mat.mes-hall
On exciton decoherence in quantum dots
分析了用声子修饰激子所产生的效应，认为这是量子点中轨道自由度不可避免的退相干的来源。纵向光学声子的修饰导致了InAs/GaAs量子点中激子基态能量的几meV量级的移动，而纵向声学声子的介导作用在这一过程中是必不可少的。用光学声子修饰激子所需的特征时间为皮秒量级。该时间可以被认为是采用自组装量子点结构的光驱动量子门的退相干的最低极限。
2002-12-03 cond-mat.mes-hall
Stark effect on the exciton complexes of individual quantum dots
利用有效质量模型，对嵌入pn结中的单个自组装量子点（QD）中形成的激子复合物的发射光谱进行了理论研究.计算了不同电场强度和方向下的粒子库仑相互作用、电子-空穴重叠和激子复合物的跃迁能。在激子、三重子和双激子中都观察到了红移和蓝移。斯塔克效应可用于控制嵌入微腔中的单个量子点的自发发射率。
2005-10-17 cond-mat.mes-hall
Optical near-field mapping of excitons and biexcitons in naturally occurring semiconductor quantum dots
我们计算了半导体量子点中的激子和双激子的近场光谱自然发生在GaAs基量子阱中的界面波动，使用的响应函数的空间调制的电-磁场的非局部描述。最低的，远场禁止激子态的相对强度进行预测，地面双激子状态的空间扩展被发现与最近发表的实验。
2004-03-19 cond-mat.mes-hall
Brightening of dark excitons in a single quantum dot containing a single magnetic ion
提出了一种研究量子点暗激子跃迁的新方法。当激子态与单个磁性杂质（锰离子）耦合时，允许暗激子的光学复合。结果表明，当与磁性离子的交换相互作用伴随着与量子点的面内各向异性有关的重-轻空穴态的混合时，有效的辐射复合是可能的。暗激子复合是锰自旋取向的有效通道。
2010-06-08 cond-mat.mes-hall
Atomistic theory of dark excitons in self-assembled quantum dots of reduced symmetry
我们使用原子模型来考虑形状对称性破缺对自组装InAs/GaAs量子点光学性质的影响。特别地，我们研究了这些纳米结构中最低能量激子的能级结构和光学活性。我们比较了具有双重旋转和两个反射（C2 v）对称性的量子点和通过在量子点和主体材料之间引入刻面将这种对称性降低到仅一个反射（Cs）的量子点之间。我们发现对称性约化主要影响暗激子的光学活性。在对称量子点中，其中一个暗激子本征态具有沿量子点的对称轴（生长方向）极化的小偶极矩，而在非对称量子点中，两个暗激子的偶极矩主要是垂直于生长方向的交叉线极化，表现出明显的极化各向异性。我们的模型计算同意定量与最近获得的实验数据。
2014-11-20 cond-mat.mes-hall
Transport through a quantum dot with excitonic dot-lead coupling
我们研究了量子点-铅相互作用对量子点与两个半无限Luttinger-液体铅杂化的输运的影响。玻色化方法被应用到治疗之间的相互作用的点上的电荷波动和动态产生的图像电荷的铅。点的非平衡分布函数和隧穿电流的计算内的主方程的方法。激子点-铅耦合的存在下，发现增强运输附近的库仑阻塞阈值。这种行为是在相反的通常的幂律抑制电子隧穿，发现如果这种相互作用被忽略。
2010-10-11 cond-mat.mes-hall
Hybrid Exciton State in Quantum Dot- Dendrite System: The Green Functions
提出了一个研究量子点-树枝状大分子体系中杂化激子的模型。本文用“实空间”格林函数方法和图解法研究了半导体有机杂化激子。计算了不同结构量子点-树枝状大分子体系的杂化激子能量和格林函数矩阵元，该方法适用于不同结构的体系。利用双时间格林函数可以计算光学过程。系统的光学性质是可控的量子点-树枝状大分子系统的大小和结构。
2002-07-31 cond-mat.mes-hall
