Novel excitonic states and photoluminescence in quantum hall systems
讨论了电子积分和分数量子霍尔系统中中性和带电激子复合物的形成和可能的衰变过程。激子复合物是少量相关的带负电荷和带正电荷的准粒子（例如，传导电子和价空穴、反向自旋电子和自旋空穴、Laughlin准电子和准空穴、复合费米子），其可以在强磁场存在下在2D电子中发生。这种束缚态的实例是带间中性和带电激子、分数带电的“任意子激子”、自旋波、skyrmion或“skyrmion激子”。可能的衰变过程包括在光致发光或自旋跃迁中实验观察到的辐射复合，这在核自旋弛豫的背景下很重要。
2003-08-20 cond-mat.mes-hall
Resonant optical pumping of a Mn spin in a strain free quantum dot
我们报道了II-VI族半导体无应变量子点中单个Mn原子的自旋性质。通过在CdTe衬底上晶格匹配的薄量子阱中的宽度起伏形成无应变Mn掺杂CdTe量子点。这些量子点允许在受控的应变环境中光学探测和解决锰原子的任何自旋状态。应变诱导的磁各向异性的不存在防止了Mn自旋在零磁场下的光泵浦。因此，在激子-Mn络合物的共振光激发下获得大的光致发光。在弱磁场作用下，Mn原子的电子自旋和核自旋的耦合被恢复为有效的光泵浦。观察到的磁场下的共振光致发光强度的减少很好地描述了一个模型，包括超精细耦合和剩余的晶体场分裂的Mn原子。最后，我们发现共振光致发光的二阶关联函数在短延迟下呈现大的光子聚束，这是Mn原子的电子和核自旋耦合动力学的一个探针。
2013-11-29 cond-mat.mes-hall
Absorption and photoluminescence spectroscopy on a single self-assembled charge-tunable quantum dot
我们已经进行了详细的光致发光（PL）和吸收光谱在同一个单一的自组装量子点的电荷可调器件。在PL中从中性到带电激子的转变发生在比吸收中的相应转变更负的电压下。我们建立了一个库仑阻塞模型来解释这一现象。在大的负偏压下，由于电子和空穴隧穿，吸收变宽。我们观察到在这个制度的谐振功能时，量子点空穴能级与位于我们的结构中的盖帽层阻挡势垒界面的二维空穴态谐振。
2005-10-27 cond-mat.mes-hall
θ-Tunable Photoluminescence from Interlayer Excitons in Twisted Bilayer Graphene
利用扭曲双层石墨烯（tBLG）层间电子的共振双光子激发，我们解决了光致发光（PL）的光谱调谐与堆叠角，θ。该弱信号比非共振背景大4- 5 $\times$，并且从传统上与van Hove奇异共振相关联的层间带反交叉区域发射。然而，我们观察到的共振PL发射延迟~1 ps的电子热化表明层间载流子可能会形成束缚激子。利用双光子PL谱和带内瞬态吸收谱，我们观察到亮态和暗态峰分裂与层间激子结合能范围为0.5至0.7 eV的θ = 8 $^o$至17 $^o$。这些结果支持的理论模型表明，层间激子在tBLG稳定的消失激子耦合强度的金属连续态。tBLG的这种意想不到的双金属-激子光学性质表明了在基于石墨烯的光学器件中对载流子热化、提取和发射的可能的θ-可调谐控制。
2018-06-16 cond-mat.mes-hall
Resonant Photoluminescence of Quantum Incompressible Liquids
Institute of Solid State Physics named after Yu. A. Osipyan, Russian Academy of Sciences（俄罗斯科学院奥西普扬固体物理研究所）；Moscow Institute of Physics and Technology（莫斯科物理技术学院）；Braun Center for Submicron Research, Weizmann Institute of Science（魏茨曼科学研究所微纳研究中心）
本文通过共振光致发光研究二维电子系统中的不可压缩量子液体，发现无序被完全屏蔽，并利用光学不变量揭示量子液体从 n=1/3 向 n=1/2 连续扩展的行为，给出其稳定相图。
2025-07-18 cond-mat.mes-hall
Temporal Monitoring of Non-resonant Feeding of Semiconductor Nanocavity Modes by Quantum Dot Multiexciton Transitions
实验研究了光子通过量子点多激子跃迁非共振馈入零维纳米腔的光模。功率相关的光致发光测量揭示了超线性的模式发射的功率依赖性，表明发射源于多激子。通过监测的光致发光光谱的时间演变，我们观察到一个明确的模式和单激子发射的关系，模式发射猝灭的人口在系统中减少对单激子水平，而模式发射的强度跟踪多激子跃迁。我们的研究结果提供了强有力的支持，最近提出的机制介导的强非共振馈入腔模式的光子。
2010-03-15 cond-mat.mes-hall
Direct Measurements of Magnetic Polarons in Cd$_{1-x}$Mn$_x$Se Nanocrystals from Resonant Photoluminescence
在半导体中，量子限制可以大大增强带载子（电子和空穴）与掺杂剂原子之间的相互作用。这种增强的一个表现是磁掺杂纳米结构中激子磁极化子的稳定性增加。在胶体半导体纳米晶体中实现的非常强的0 D限制的限制下，单个激子可以在嵌入的磁性掺杂剂上施加超过几特斯拉的有效交换场$B_{\rm{ex}}$。在这里，我们使用非常敏感的共振光致发光（PL）的方法来直接测量的存在和性质的激子磁极化子在胶体镉$_{1-x}$锰$_x$硒纳米晶体。尽管Mn $^{2+}$浓度很小（$x$ =0.4- 1.6%），但在低温下通过泵浦激光和共振PL最大值之间的实质性斯托克斯位移观察到高达$\sim$ 26 meV的大极化子结合能，表明所有Mn $^{2+}$自旋几乎完全由$B_{\rm{ex}}$对准。温度和磁场依赖的研究表明，这些纳米晶体中的$B_{\rm{ex}} \approx$ 10~T，与理论估计很好地吻合。此外，发射线宽提供了直接洞察Mn $^{2+}$自旋的统计波动。这些共振PL的研究提供了详细的洞察集体磁现象，特别是在轻掺杂的纳米晶体，传统的技术，如非共振PL或时间分辨PL提供模糊的结果。
2017-04-25 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Photoluminescence of a quantum-dot molecule
我们制定了一个理论的低温，稳定的光致发光从量子点分子组成的两个球形量子点的电子子系统通过库仑相互作用共振耦合。我们表明，耦合导致的量子点的第一激发态的杂交，表现为一对强度和光谱位置强烈依赖于几何，材料和弛豫参数的量子点分子的光致发光峰。这些参数明确地包含在本文导出的光致发光微分截面的解析表达式中。所得到的理论和表达式对于解释和分析相干耦合量子系统的二次发射光谱数据是必不可少的。
2014-02-12 cond-mat.mes-hall
Insights into vibrational and electronic properties of MoS$_2$ using Raman, photoluminescence and transport studies
我们回顾了单层和多层MoS $_2$的振动和电子性质，以了解它们的共振和非共振拉曼散射结果。特别是，光学模式和低频剪切和层呼吸模式显示出显着的依赖于MoS $_2$层的数量。此外，在场效应晶体管中使用顶选通实现的MoS $_2$单层的电子掺杂由于依赖于电子-声子耦合而不同地使两个光学模式A $_{1g}$和E $^1_{2g}$重新归一化。与载流子迁移率，肖特基势垒在MOS $_2$ -金属接触垫和介电环境的修改的问题得到解决。讨论了单层MoS $_2$在布里渊区K点处的两个激子的直接光学跃迁及其随温度和压力的稳定性。最后，讨论了准粒子（trion）谱移的费米能级依赖性。
2014-11-01 cond-mat.mes-hall
Measurement of the separation dependence of resonant energy transfer between CdSe/ZnS core/shell nanocrystallite quantum dots
在室温下研究了CdSe/ZnS纳米微晶量子点中两个共振基团之间相互作用的分离依赖性。使用近场扫描光学显微镜将一组单分散的~ 6.5nm直径的纳米辉沸石量子点（其附着到显微镜探针上）带到与沉积在固体浸没透镜上的~ 8.5nm直径的纳米辉沸石量子点组紧密接近。从光致发光、光致发光激发和吸收曲线以及能级的数值计算中提取的信息表明，大量子点的第三激发激子能级与小量子点的基态激子能级几乎匹配。当小量子点接近大量子点时，已经观察到小量子点光致发光信号的淬灭。平均而言，显微镜探针和固体浸没透镜之间的间隔在15-50 nm范围内变化。这两组量子点之间的跃迁概率计算为（2.60 × 10-47 m6）/R6，在实验获得的跃迁概率范围（0.70 × 10-47 m6）/R6 -（11.0 × 10-47 m6）/R6内。作为能量传递效率的标志，实验发现Förster半径在14-22 nm范围内。
2011-05-31 cond-mat.mes-hall
Spin beats in the photoluminescence polarization dynamics of charged excitons in InP/(In,Ga)P quantum dots in presence of nuclear quadrupole interaction
研究了磁场作用下InP/In $_{0.48}$ Ga $_{0.52}$ P量子点中带正电（X $^{+}$）和带负电（X $^{-}$）激子的自旋动力学.我们发现，所研究的系统的一个特征是核四极相互作用的存在下，这导致稳定的核和电子自旋的量子点在零外部磁场。详细地，核四极相互作用导致沿着四极轴的奥弗豪泽场的钉扎，该四极轴靠近异质结构的生长轴。只有当驻留电子被限制在量子点中时，即对于X $^{-}$ trion光激发，才观察到核效应。X $^{-}$和X $^{+}$ trion对光致发光的贡献以及四极相互作用的存在显著地影响Voigt磁场中的光学取向的动力学。在动态核自旋极化的光致发光极化的时间演化的情况下，拟合的形式描述的电子自旋弛豫在“冻结”的核场波动。在大于60 mT的较大外磁场中，理论与实验符合较好。
2019-08-12 cond-mat.mes-hall
Anti-Stokes Photoluminescence in Monolayer WSe$_2$ Activated by Plasmonic Cavities through Resonant Excitation of Dark Excitons
本文研究通过等离激元纳米腔共振激发暗激子，在单层WSe$_2$中激活反斯托克斯光致发光，实现近100倍的上转换发光强度增强，为光学冷却和激子辐射工程提供了新途径。
2023-03-31 cond-mat.mes-hall physics.optics
Universal non-resonant absorption in carbon nanotubes
在半导体碳纳米管的光致发光激发测量显示了系统的非共振之间的公知的激子共振的贡献。使用全局分析方法，我们能够描绘每个手性物种的贡献，包括其微小的非共振成分。通过与最近报道的激子吸收截面上的$S_{22}$共振的比较，我们发现了一个通用的非共振吸收，原来是一个等效的石墨烯片的数量级的一半。该值以及非共振窗口中的吸收线形状与基于密度矩阵形式主义的微观计算非常一致。半导体纳米管的这种非共振吸收在0.5~eV宽的窗口内基本上与频率无关，并且在$S_{11}$和$S_{22}$共振之间或在$S_{22}$和$S_{33}$共振之间达到近似相同的值。此外，非共振吸收截面证明是相同的所有手性物种，我们在这项研究中测量。从实践的角度来看，本研究通过针对特定的激发波长，使给定直径范围内样品的所有手性物质几乎均匀激发，为基于光致发光研究的样品含量分析奠定了坚实的基础。
2014-09-11 cond-mat.mes-hall
Off-resonant photoluminescence spectroscopy of high-optical quality single photon emitters in GaN
本研究通过光致发光激发技术分析了GaN中单光子发射缺陷的激发特性，发现其ZPL的大光谱跃变和可电学调控性，并展示了其作为相干光子源的潜力。
2025-01-28 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Resonant excitation and anti-Stokes luminescence of GaAs single quantum dots
研究了生长在GaAs（411）A表面上的单个GaAs/AlGaAs量子点的显微光致发光（$μ$ -PL）和激发（$μ$ -PLE）谱。我们在$μ$ -PL和$μ$ -PLE光谱中都观察到了尖锐的共振线，对应于点的离散能级。当样品在其中一条共振线上激发时，不仅在Stokes侧出现共振发光线，而且在反Stokes侧也出现共振发光线。我们讨论了可能的起源的反斯托克斯发光。
2001-09-02 cond-mat.mes-hall
Cavity-resonant excitation for efficient single photon generation
提出了一种基于单量子点嵌入光子晶体纳米腔的高效泵浦单光子源。在腔模式失谐之后，与在相同频率下的激发相比，经由更高阶腔模式的QD的共振激发导致在光致发光的饱和开始处降低100 $\times$的光功率。此外，我们表明，这种激发方案导致选择性激发耦合到腔的量子点，通过比较光致发光和自相关光谱相同的激发波长，有和没有腔模式。这为单光子的产生提供了更清洁的条件。
2008-03-17 cond-mat.mes-hall cond-mat.other
Epitaxial growth and Photoluminescence Excitation spectroscopy of CdSe Quantum Dots in (Zn,Cd)Se barrier
设计，外延生长，和共振光谱的CdSe量子点（QD）嵌入在一个创新的（Zn，Cd）Se势垒。（Zn，Cd）Se势垒使得QD能量发射向下移动至1.87 eV，其低于Mn $^{2+}$离子内部跃迁的能量（2.1 eV）。这为实现掺杂有几种Mn离子的外延CdSe量子点打开了前景。例如，在一个实施例中，高量子产额磁光器件中的光源。单个量子点的偏振分辨光致发光激发测量揭示了尖锐的（$Γ<$ 150 $μ$ eV）最大值和光学偏振向量子点限制带电激子态的转移，效率达到26%。实现了用单个Mn $^{2+}$离子掺杂QD。
2015-12-24 cond-mat.mes-hall
Tunable resonant Raman scattering with temperature in vertically aligned 2H-SnS2
本文研究了CVD生长的垂直排列2H-SnS2的温度依赖性拉曼与光致发光特性，揭示了共振拉曼散射随温度在共振与非共振间可调，并分析了层间剪切模式与激子峰的温度及功率依赖性，为未来器件设计提供依据。
2025-05-02 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Theory of Photoluminescence of the $ν=1$ Quantum Hall State: Excitons, Spin-Waves and Spin-Textures
本文研究了二维电子系统在$ν=1$量子霍尔态附近的内禀光致发光理论。我们主要集中在一个带的初始"激子态“，是我们的模型在$ν=1$的低能量状态的重组。结果表明，激子态的复合可以解释最近观察到的高迁移率GaAs量子阱的偏振分辨光谱。在$σ_-$极化谱线的不对称加宽被解释为激子态辐射复合后自旋波的“震荡”的结果。我们推导出的线形状的激子状态的重组中存在的长程无序，比较有利的实验观察。我们还讨论了我们模型的其他（“带电”）初始状态的稳定性和复合谱。在实验中观察到的一个额外的高能量线被证明是一致的正电荷状态的重组。复合光谱的带负电荷的初始状态，预测我们的模型，但没有观察到在本实验中，示出提供一个直接测量的形成能量的最小的“带电自旋纹理”的$ν=1$状态。
1996-10-28 cond-mat.mes-hall
Tuning the onset voltage of resonant tunneling through InAs quantum dots by growth parameters
我们研究了镶嵌在共振隧穿二极管中的自组装InAs量子点的基态能量与尺寸的关系。在电流-电压特性中观察到的个别电流阶跃归因于经由个别InAs量子点的基态的共振单电子隧穿。所观察到的第一步的起始电压被示出系统地从200 mV降低到0，随着InAs覆盖率的增加。我们与此相关的覆盖范围依赖的尺寸生长在AlAs上的InAs点。原子力显微照片和参考样品的光致发光实验证实了这一结果。
2002-10-17 cond-mat.mes-hall
Polarization-dependent interference between dipole moments of a resonantly excited quantum dot
中性InGaAs量子点的共振光致发光激发（RPLE）光谱显示出非常规的线形，依赖于检测偏振。我们通过进行偏振相关的RPLE测量和模拟测量的光谱与3级量子模型来表征这种现象。这种分析使我们能够从测量的光谱中提取两个激子态之间的相干性。模型与实验数据的一致性表明，两个精细结构分裂激子态的相干散射之间的干涉是理解这一现象的关键。
2016-10-21 cond-mat.mes-hall
Resonant Enhancement of Inelastic Light Scattering in the Fractional Quantum Hall Regime at $ν=1/3$
在$ν= 1/3$的分数量子霍尔态中，长波朗道能级间磁等离子体激元和朗道能级内自旋波激发的非弹性光散射有很强的共振增强.非弹性光散射强度共振增强曲线中的尖峰（FWHM $\lesssim 0.2meV$）的能量与分配给带负电荷的激子复合的光致发光带的能量一致。为了解释所观察到的增强配置文件，我们提出了三步光散射机制，其中中间共振跃迁的状态与带电激子激发。
2003-07-09 cond-mat.mes-hall
Non-resonant feeding of photonic crystal nanocavity modes by quantum dots
我们从实验上探讨了从量子点的离散发射中光子到二维光子晶体纳米腔的非共振馈送。对于单个激子和腔模的强耦合系统，我们跟踪了不同晶格温度下极化激子峰的光致发光强度。在低温下，我们观察到一个明显的不对称性的发射强度取决于激子是在更高或更低的能量比腔模式。在高温下，当发射或吸收声子的概率变得相似时，这种不对称性消失。对于不同的点-腔系统，其中腔模式失谐ΔE>5 meV至比单激子跃迁更低的能量，来自模式的发射保持与量子点相关，如通过互相关光子计数实验明确地证明的。通过监测的光致发光光谱的时间演化，我们表明，饲料的光子进入模式发生从多激子跃迁。我们观察到一个明确的反相关的模式和单激子发射的模式发射猝灭的人口在系统中减少对单激子水平，而模式发射的强度跟踪多激子跃迁。
2010-07-18 cond-mat.mes-hall
Efficient light upconversion via resonant exciton-exciton annihilation of dark excitons in few-layer transition metal dichalcogenides
本文通过理论-实验联合研究，揭示了少层过渡金属二硫属化物中由动量相反暗激子对的共振激子-激子湮灭驱动的高效光上转换机制，并在MoS2、MoSe2、WS2和WSe2中实现了从绿光到紫外光的可调上转换发光。
2025-03-10 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Theory of polarized photoluminescence of indirect band gap excitons in type-I quantum dots
该研究针对弱交换作用、长寿命的间接激子量子点，理论分析超精细作用、奥弗豪泽场涨落等对激子精细结构的影响，发现其共振光致发光偏振随外磁场的变化规律异于传统量子点。
2023-08-29 cond-mat.mes-hall
Bright $\mathrm{\textit{ab-initio}}$ photoluminescence of NV+ in diamond
金刚石中带正电荷的氮空位（NV+）中心由于实验上缺乏光学特征，传统上被视为暗态。最近的计算研究表明，它是可能的NV+缺陷有一个激发态过渡相当于带负电荷的（NV-）中心，但没有PL预测已报告到目前为止。我们报告的第一个$\mathrm{\textit{ab-initio}}$计算表明，NV+中心呈现量子发射，在765 nm处具有零声子线和非零跃迁偶极矩，约为NV-的跃迁偶极矩的4倍。我们根据含时密度泛函理论（单重态和三重态E态）计算了多电子态的能级，并使用我们最近开发的频率截止方法，我们预测了完整的PL谱。我们的研究结果表明，这种状态不能被认为是本质上的“黑暗”和电荷特定的猝灭机制应作为缺乏光学活性的实验表征的原因进行调查。
2021-08-25 cond-mat.mes-hall quant-ph
Strain induced coherent dynamics of coupled carriers and Mn spins in a quantum dot
本文报道了半导体量子点中单个磁原子与载流子耦合的自旋相干动力学，并利用带正电荷的激子（X+）的共振光致发光研究了这种相干动力学.我们证明，一个带正电荷的CdTe/ZnTe量子点掺杂一个单一的Mn原子形成的光学λ系统，可以独立解决的合奏。我们发现，X+Mn复合物的自旋动力学是由电子Mn交换相互作用和报告的相干动力学的电子Mn自旋系统，直接观察到在时域。清晰地观察到反映电子-Mn自旋态之间布居的相干转移的量子拍频，所述电子-Mn自旋态由量子点平面中的各向异性应变混合。我们最后强调，这种应变诱导的相干耦合是可调的外部磁场。
2015-06-09 cond-mat.mes-hall
Two-photon- photoluminescence excitation spectroscopy of single quantum-dots
我们对两束非简并的共振调谐双偏振激光激发的单个半导体量子点进行了实验和理论研究。第一激光器被调谐到激子共振。依赖于它的偏振，它光生一个相干的单激子态。第二激光器被调谐到双激子共振。通过扫描第二激光器的能量的两个激光器的各种偏振，同时监测从双激子和激子谱线的发射，我们映射的双激子光致发光激发光谱。利用多载流子理论模型，考虑了量子限制载流子之间的直接库仑相互作用和交换库仑相互作用，分析和理解了第二光子吸收的富共振谱。
2011-07-22 cond-mat.mes-hall quant-ph
Ground State Resonant Two-Photon Transitions in Wurtzite GaN/AlN Quantum Dots
研究了纤锌矿GAN/AlN量子点在基态共振下的双光子跃迁速率。由于极性纤锌矿III族氮化物异质结构固有的电子-空穴分离，基态跃迁是双光子允许的。我们表明，这种内置的奇偶校验打破机制可以通过相干双光子激发单光子发射的确定性触发。单光子弛豫得到的辐射寿命与可用的时间分辨微光致发光实验吻合良好，表明所采用的基于8带k. p-波函数的计算框架的可靠性。从双光子过程可能的腔增强和非简并增强两个方面探讨了双光子单诱导辐射。
2019-06-04 cond-mat.mes-hall
Sub-microsecond correlations in photoluminescence from InAs quantum dots
光子相关测量揭示了单个InAs量子点的光发射中的记忆效应，时间尺度从10到800 ns。与以上带的光激发，观察到的长时间尺度的负相关（反聚束），而与准共振激发，观察到的正相关（闪烁）。一个简单的模型的基础上长寿命的带电状态，提出了近似解释所观察到的行为，提供洞察激发过程。这种记忆效应可能会限制基于单量子点的光发射器的内部效率，并且对于所提出的量子计算方案也可能是有问题的。
2003-08-16 cond-mat.mes-hall quant-ph
Optical readout of singlet fission biexcitons with photoluminescence detected magnetic resonance
基于通过单重态裂变（SF）形成的光激发三重态对的分子自旋系统作为量子信息的载体是有吸引力的，因为其潜在的纯的和可控的自旋极化，但是开发提供读出以及初始化的光学路线的系统是具有挑战性的。在这里，我们的特点是电子自旋磁共振光致发光强度的变化，为定制的有机分子晶体，同时扫描微波驱动高达10 GHz的宽带环路结构。我们观察到共振跃迁的三重态和五重态自旋子能级人口显示其光学灵敏度，并揭示零场参数为每个。我们映射这些光谱在微波频率和磁场中的演变，产生光学检测的磁共振（ODMR）峰的图案。使用合适的模型拟合该数据表明在该系统中具有取向选择性的显著自旋极化。还观察到不寻常的激发强度依赖性，这反转了三重态特征的ODMR信号的符号，但不是五重态。这些观察表明，光学检测的自旋子级人口所决定的SF和分子间的几何形状，并提供独特的洞察三重态对的动态。
2022-06-27 cond-mat.mes-hall
Off-Resonant Manipulation of Spins in Diamond via Precessing Magnetization of a Proximal Ferromagnet
我们报道了当附近的铁磁绝缘体钇铁石榴石被驱动进入进动时，金刚石中氮空位（NV）自旋的操纵。通过光致发光的变化测量的NV自旋极化的变化在幅度上与常规光学检测的磁共振的变化相当，但是依赖于不同的机制，因为它发生在远离NV自旋的磁共振频率的微波频率处。这一观察结果提出了一种新的方法，将铁磁自旋信息转移到顺磁体中，然后将响应转换为鲁棒的光信号。它也为研究纳米尺度下的铁磁性和自旋输运开辟了新的途径。
2014-03-04 cond-mat.mes-hall
Bose-Einstein statistics in thermalization and photoluminescence of quantum well excitons
准平衡弛豫热力学被用来理解量子阱中玻色-爱因斯坦分布激子的LA声子辅助热化。我们研究了激子$T = T(t)$的有效温度弛豫动力学中的量子统计效应。当$T$小于简并温度$T_0$时，量子阱激子的良好发展的玻色-爱因斯坦统计导致非指数和密度相关的热化。在低浴温$T_b \to 0$量子统计简并激子的热化有效地减慢和$T(t) \propto 1 / \ln t$。我们还分析了玻色-爱因斯坦分布激子在理想量子阱中的光学衰减，并展示了非经典统计如何影响有效寿命$τ_{opt}$。特别地，激子的强简并气体的$τ_{opt}$由$2 τ_R$给出，其中$τ_R$是准二维激子的本征辐射寿命。量子阱激子在热化过程中的共振光致发光的动力学研究的热力学方法内，并考虑到玻色-爱因斯坦统计。我们发现密度依赖的统计简并激子的光致发光动力学。对GaAs/AlGaAs量子阱中准二维激子的热化和光致发光动力学进行了数值模拟。
1998-11-17 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech
Enhancement of spontaneous emission in a quantum well by resonant surface plasmon coupling
使用时间分辨的光致发光测量，在In $_{0.18}$ Ga $_{0.82}$ N/GAN量子阱（QW）中的复合率被证明是大大增强时，自发发射共振耦合到银表面等离子体。增强的自发发射进入表面等离子体激元的速率比正常QW自发发射快92倍。基于费米黄金法则的计算表明，这种增强对银的厚度非常敏感，并且表明更大的增强对于更靠近表面金属涂层的量子阱是可能的。
2002-04-05 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Emission spectrum of a dressed exciton-biexciton complex in a semiconductor quantum dot
单个量子点的光致发光光谱被记录为二次共振激光，其光学修整真空到激子或激子到双激子跃迁。利用扫描法布里-珀罗干涉仪对非对称量子点中的线偏振精细结构态进行了高分辨率的偏振分辨测量，揭示了非简并线偏振精细结构态的分裂。这些分裂表现为三重态或二重态，并敏感地依赖于激光强度和失谐量。我们的方法实现了发射中的多激子系统的完全共振控制，该系统可以是脉冲的或连续波的，并且提供了对所发射的光子的直接访问。
2008-07-01 cond-mat.mes-hall
Nuclear magnetic resonances in (In,Ga)As/GaAs quantum dots studied by resonant optical pumping
研究了（In，Ga）As/GaAs量子点在不同温度下退火后的光致发光极化随外加磁场的变化（Hanle曲线）。在这些依赖关系中，由于具有调制圆偏振的光激发的全光核磁共振（NMR），出现了显著的共振特征。与偏振调制同步的附加射频场的应用强烈地修改了NMR特征。共振可以与不同的核自旋状态之间的转换分裂的应变诱导梯度的晶体场和外部施加的磁场。建立了一个模拟应变量子点中核自旋四极分裂和塞曼分裂的理论模型。与实验的比较使我们能够唯一地识别所观察到的共振。核磁共振的大幅增宽归因于量子点体积内四极分裂的变化，该模型很好地描述了这一点。
2014-03-11 cond-mat.mes-hall
Electric field inversion asymmetry: Rashba and Stark effects for holes in resonant tunneling devices
我们报告激子自旋分裂的实验证据，除了传统的塞曼效应，产生的Rashba自旋轨道相互作用，斯塔克位移和电荷屏蔽的组合。研究了p型GaAs/AlAs双势垒共振隧穿二极管（RTD）在外加偏压和磁场作用下充放电过程中的电场诱导自旋分裂调制.在光致发光的突变，与所施加的偏压，提供的信息的电荷积累效应的设备。
2006-01-18 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Coherent superposition of emitted and resonantly scattered photons from a two-level system in a cavity driven by an even-$π$ pulse
Ioffe Institute（约费研究所）
该研究探究腔中带电量子点受偶π脉冲激发产生的多光子态，通过实验结合含共振散射与再激发机制的模型，揭示其为发射与共振散射光子的相干叠加，明确其量子统计受量子点-腔模耦合调控。
2026-09-02 cond-mat.mes-hall quant-ph
Temperature dependence of electron-spin relaxation in a single InAs quantum dot at zero applied magnetic field
利用时间分辨光致发光光谱技术测量了零磁场下单个InAs量子点中带正电荷激子的电子自旋弛豫随温度的变化。实验结果表明，电子自旋弛豫明显地分为两个不同的温度区域：（i）T < 50 K，自旋弛豫依赖于动态核自旋极化（DNSP），并且与温度无关，正如Merkulov等人所预测的那样;（ii）T > 50 K，自旋弛豫随温度的升高而加快。提出了一个耦合超精细相互作用的双LO声子散射模型来解释高温下电子自旋的加速弛豫。
2012-01-05 cond-mat.mes-hall
Observation of Mollow Triplets with Tunable Interactions in Double Lambda Systems of Individual Hole Spins
虽然量子点中的单个自旋作为量子比特已经得到了广泛的研究，但在接近Mollow物理的范围内，在强共振驱动下对它们的研究仍然是一个悬而未决的问题。在这里，我们生长了嵌入平面微腔中的高质量带正电荷的量子点，从而增强了光与物质的相互作用。在强磁场作用下，单个带正电荷的量子点呈现双λ能级结构。使用以上带和共振激发的组合，我们观察到的所有光学跃迁的莫洛三重态的形成。我们发现，当强大的共振驱动功率是用来调整通过彼此的莫洛三重线，我们观察到的反交叉。我们还表明，相互作用，引起的反交叉可以控制的强度，通过调谐共振激光驱动器的偏振。我们的系统的量子光学建模完全捕获实验观察到的光谱，并提供洞察力的复杂的水平结构，从双λ系统的强驱动的结果。
2017-01-19 cond-mat.mes-hall quant-ph
Optical pumping and non-destructive readout of a single magnetic impurity spin in an InAs/GaAs quantum dot
我们报告的共振光泵浦的|\pm 1>在InAs/GaAs量子点中的单个Mn掺杂剂的自旋态，所述量子点自身嵌入在电荷可调谐器件中。实验依赖于当施加合适的纵向磁场时达到的“W”转变方案。光泵浦是通过中心Λ系统在中性激子能量X 0处的共振激发实现的。对于一个特定的栅极电压，观察到的红移的带电激子X-的光致发光，这使得非破坏性读出的自旋极化。任意自旋准备|+1>或|证明了以接近或高于50%的极化为特征的-1>状态。
2011-09-05 cond-mat.mes-hall
The excited spin-triplet state of a charged exciton in quantum dots
本文报道了GaAlAs/AlAs量子点结构中三个共振态的单目标光谱研究。实验包括光致发光（PL）和光致发光激发（PLE）光谱、光子相关测量、发射光谱的线性偏振分析以及作为磁场的函数的PL和PLE光谱。研究的共振被分配到三个不同的状态的带正电的激子：单重基态，传统的三重态（涉及电子从基态电子$s$ -壳），此外，一个高度激发的三重态（涉及电子从激发电子$p$ -壳）。有利的是（由于部分抑制的弛豫效率），由于高度激发的三重态的发射可以在光谱中看到，这使我们能够仔细确定其性质，并将其与传统的三重态进行比较。而这两个三重态显示出类似的模式的精细结构和塞曼分裂，分裂振幅被发现是显着不同的这两个国家。所提出的结果强调的作用，电子态的对称性的性质的三重态的两个空穴+电子激子复合物。
2016-02-11 cond-mat.mes-hall
Mechanical photoluminescence excitation spectra of a strongly driven spin-mechanical system
实验研究了NV中心与金刚石悬臂耦合的自旋-机械系统，发现强机械驱动下其光致发光激发光谱出现对应悬臂转折点的双锐峰，且对微小机械失谐的敏感性极大增强，为质量传感等机械传感提供了有效机制。
2023-04-08 cond-mat.mes-hall quant-ph
Bose condensation of direct excitons in an off-resonant cavity at elevated temperatures
我们提出了一种增加二维直接激子寿命的方法，并展示了在高温下观察其宏观相干态的可能性。对于单GaAs量子阱嵌入亚波长周期的光子层状异质结构，我们预测激子辐射衰减将被强烈抑制。利用量子流体动力学方法研究了中等密度有限激子系统中的Berezinskiii-Kosterlitz-numerless交叉。低于估计的临界温度，急剧增长的相关长度被证明是伴随着许多倍的光致发光强度的增加。
2018-09-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas
Antireflective photonic structure for coherent nonlinear spectroscopy of single magnetic quantum dots
本文报道了在（Cd，Zn，Mg）Te分布布拉格反射器顶部的（Cd，Zn，Mg）Te势垒中外延生长CdTe量子点的方法和光谱特性。在我们的半腔结构中形成的光子模式允许增强QD光致发光的局部激发强度和提取效率，同时抑制覆盖QD跃迁的光谱范围内的反射率。这允许执行单个QD的相干、非线性、共振光谱。通过四波混频测量了带电激子的相干动力学，估计了退相时间$T_2=(210\,\pm\,40)$ ps。相同的结构包含掺杂有单个Mn $^{2+}$离子的QD，如在光致发光光谱中检测到的。因此，我们的工作铺平了道路，调查和控制激子相干耦合，通过$s$，$p$ - $d$交换相互作用，与磁性掺杂剂的个人自旋。
2017-03-23 cond-mat.mes-hall
Exciton spin relaxation in InAs/InGaAlAs/InP(001) quantum dashes emitting near 1.55 μm
利用低温下的偏振分辨、时间分辨光致发光和光致发光激发光谱研究了InAs/In $_{0.53}$ Ga $_{0.23}$ Al $_{0.24}$ As/InP（001）量子点中激子的自旋和相关的光偏振。研究了高非共振和准共振光自旋抽运条件对量子点基态自旋极化和自旋记忆的影响。我们表明，自旋泵浦方案，利用介导的相干散射过程中的光-光学-声子，可以导致超过50%的偏振度。我们讨论了内在的不对称性的量子破折号的偏振度和它的时间演化的影响值的作用。
2018-07-24 cond-mat.mes-hall physics.app-ph quant-ph
Polariton spin Faraday rotation dynamics in a GaAs microcavity
极化子自旋携带着激子和光子自旋的结合，表现为III-V族量子阱微腔系统中的圆极化发射度。自旋系统的弛豫过程是一个复杂的问题，因为它涉及到上极化激元支或下极化激元支，共振极化激元激发过程或非共振极化激元激发过程，以及粒子处于强耦合区或弱耦合区。本文报道了在GaAs单量子阱微腔中，利用泵浦-探测系统中共振激发的时间分辨极化激元光致发光，测量极化激元自旋法拉第旋转时间的实验结果。
2014-04-11 cond-mat.mes-hall cond-mat.other
Electrical control of near-field energy transfer between quantum dots and 2D semiconductors
我们研究了化学合成量子点（QD）和二维半导体之间的近场能量转移。我们制造的设备中，静电门控半导体单层二硫化钼（MoS 2）被放置在一个均匀的自组装层的核-壳CdSSe量子点。我们证明了从量子点到MoS 2的有效的非辐射Förster共振能量转移（FRET），并证明了MoS 2的激子吸收中适度的门诱导变化导致FRET速率的大（~500%）变化。这又允许QD光致发光强度的高达~75%的电调制。混合QD/MoS 2器件在小电压范围内操作，允许连续修改QD光致发光强度，并且可以用于选择性调谐在可见IR范围内发射的QD。
2015-06-15 cond-mat.mes-hall
Electron spin orientation under in-plane optical excitation in GaAs quantum wells
我们研究了GaAs/AlGaAs量子阱中电子自旋在生长方向激发和面内激发时的光学取向。时间和偏振分辨的光致发光激发测量结果表明，共振激发的重空穴导带跃迁，一个可以忽略不计的程度的电子自旋极化面内激发和近100%的激发在生长方向。对于光-空穴导带跃迁的共振激发，激发的电子自旋极化对于面内激发（在生长方向上）具有与激发到连续体中相同（相反）的方向。利用精确的多带激子吸收理论，充分考虑了电子-空穴库仑关联和重空穴-光空穴耦合，很好地解释了实验结果。
2012-11-15 cond-mat.mes-hall
Optical orientation of electron spins and valence band spectroscopy in germanium
我们研究了体锗直接带隙附近的光学取向。通过极化分辨光致发光激发光谱研究了电子自旋极化，揭示了掺杂和从布里渊区中心向边缘的超快电子转移之间的相互作用。结果，当激发激光能量增加时，直接间隙光致发光圆偏振可以从30%变化到-60%。这项研究还提供了同时访问的共振电子拉曼散射由于内部的价带激发的自旋极化的空穴，产生一个快速和多功能的光谱方法，用于确定半导体材料中的空穴的能谱。
2015-04-27 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Excitonic complexes in quantum Hall systems
讨论了电子积分和分数量子霍尔系统中中性和带电激子复合物的形成和各种可能的衰变过程。激子复合物是少量相关的带负电荷和带正电荷的准粒子（例如，传导电子和价空穴、反向自旋电子和自旋空穴、Laughlin准电子和准空穴、复合费米子），其在特定条件下出现在电子系统中（例如，电子密度、阱宽度、电场和磁场或流体静压）。这种束缚态的例子是带间中性和带电激子、分数带电的“任意子激子”、自旋波、skyrmion或“skyrmion激子”。它们可能的衰变过程包括在光致发光或远红外发射中实验观察到的辐射复合，或在核自旋弛豫背景下重要的自旋跃迁。
2003-08-20 cond-mat.mes-hall
Phonon confinement and plasmon-phonon interaction in nanowire based quantum wells
共振拉曼光谱实现在紧密间隔的纳米线为基础的量子阱。声子量子化符合2.4 nm厚的量子阱观察，在协议与横截面透射电子显微镜测量和光致发光实验。通过观察耦合等离子体-声子模式，证明了在量子化结构内高密度等离子体的产生。等离子体的密度以及由此的等离子体-声子相互作用由激发功率控制。这一工作为进一步研究纳米线中的受限高密度电荷系统奠定了基础。
2011-05-12 cond-mat.mes-hall
Excitation spectroscopy of single quantum dots at tunable positive, neutral and negative charge states
本文对带双电荷的单自组装InAs/GaAs量子点的光学跃迁和选择规则进行了全面的研究。我们将高分辨率偏振敏感光致发光激发光谱应用于相同的量子点的三种不同的电荷状态：中性和负或正电荷的一个额外的电子或空穴。通过对激发光谱的详细分析，首次对单载流子能级和能级内载流子间的相互作用有了全面的认识。
2012-07-24 cond-mat.mes-hall quant-ph
Optical pumping and initialization of a hole spin in site-controlled InGaAs pyramidal quantum dots
本研究在（111）B GaAs金字塔形量子点中，通过强磁场和光学激发实现空穴自旋的高保真初始化与泵浦，展示了其在量子硬件中的潜力。
2025-03-07 cond-mat.mes-hall cond-mat.other
