متماسك تفاعل ضوء الأمر هو جوهر شبكة الكم البصريات. الضوئية microcavity الكريستال - الكم دوت يقترن النظام لديه توهين أصغر، قد تكون متكاملة حجم نمط أصغر وخصائص على الرقاقة، مما يوفر منصة مثالية للالحالة الصلبة شبكة الكم البصريات. ولكن الدراسات على النظام يركز على النقاط قذيفة الصورة الكم الدولة. منذ الدالة الموجية للتوزيع الصورة قذيفة من دولة صغيرة، وبالتالي فإن النظام يمكن وصفها تقريب ثنائي القطب. ومع ذلك، هذه النتائج في microcavities - أصغر قوة اقتران من اقتران نظام الكم نقطة. في نفس الوقت نظرا لخصائص النظم الحالة الصلبة، الضوئية الكريستال microcavity مجال التوزيع وضع يصعب تعديلها. في حين أن الموجات الكهرومغناطيسية يمكن أن تؤثر على وظيفة نقطة الكم، ولكن أصغر الصورة قذيفة الدولة نتائج توزيع الدالة الموجية في غير فعالة التعديل. لذلك، وكيفية تحقيق microcavity - اقتران القوة إلى جانب الكم نقطة الربح ونظام تنظيمي عالية الكفاءة، ودراسة متعمقة للتفاعل الضوء مع شبكات المسألة والكم البصريات مهمة.
في الآونة الأخيرة، ومعهد الفيزياء / بالفوتونات بكين مفتاح مختبر المواد المركز القومي للبحوث الفيزياء الموجز تبشر بالتعاون مع مختبر مجموعة أبحاث النانو الفيزياء والباحث قو تشى جين Kuijuan والباحثين مختبر بالفوتونات وغيرها من الأجهزة، في تلخيص الأعمال ذات الصلة الماضي على أساس من microcavity -p قذيفة نقاط الكم أول من اقترح وتنفيذها في النظام الدولي ويقترن. وفي الوقت نفسه، فهي من الناحية النظرية، وأكد التجربة أن هذا النظام هو في التقريب غير ثنائي القطب لأول مرة microcavity - الكم نقطة مكاسب جانب نظام. حيث قوة اقتران من 210eV تم الحصول عليها، هي microcavities - الكم دوت اقتران القيمة نظام الحد الأقصى. وقد نشر المقال في استعراض للحروف البدنية الأخيرة، والطلاب جيانغ تشيان تشى تشن لمقدم البلاغ الأول من ورقة.
من أجل تحقيق الباحثين microcavity في غير ثنائي القطب تقريب - إلى جانب نظام الكم نقطة، مجموعة من نمو منخفض الكثافة، ونقاط الكم من حجم العينة كبير. في حين أن عملية متناهي الصغر عالية الدقة، والضوئية الكريستال microcavity L3 جود إعداد عامل الجودة العالية والقيمة Q لها تصل إلى 10،000. يتضح من الطيف، نقاط الكم وجود دولة أرض الواقع (ق قذيفة)، واثنين على الأقل من الحالات المثارة (ص قذيفة وقذيفة د). لأن وظيفة موجة الحالة المثارة التي لها امتداد واسع، diamagnetic ف شل أكبر بكثير من diamagnetic الصورة قذيفة، كما هو مبين في الشكل. حيث، ف قذيفة أخرى يتألف بعض الإكسيتونات خاصة وجود سلوك diamagnetic في المجال المغناطيسي العمودي عكس، مشيرا إلى أن هذه الإكسيتونات موجة وظيفة تمتد على جزء كبير في طبقة التبول. وعلى وجه الخصوص هذه الإكسيتونات، لاحظ الباحثون في غير اقتران-تقريب مكاسب ثنائي القطب. FIG 2 (أ) يبين النتائج في اقتران ضعيفة. تحت تأثير ضعف microcavity نقطة اقتران، الإكسيتونات من زيادة الإشعاع بورسيل، الذي عامل كسب يتم تحديدها من قبل detuning قوة اقتران تجويف الفيلم. استخرجنا من البيانات التجريبية التي تبين حجم قوة اقتران، اقتران القوة وجدت في زيادة صغيرة في المجال المغناطيسي مع الحقل المغناطيسي للأرض، FIG 2 (ب) هو مبين في الشكل. وبالإضافة إلى ذلك، لاحظ الباحثون النتائج في الترابط القوي، كما هو مبين في الشكل. تحت الترابط القوي، وقوة اقتران المناسب عن طريق ربيع تقسيم الحصول عليها، مما يؤدي إلى تغيير اقتران ضعيف مع مجال مغناطيسي منتظم إلى حد كبير. آلية مفصلة 4، وذلك بسبب التوزيع غير المتكافئ للمجال تجويف الجزئي، عندما وظيفة موجة من نقاط الكم مع المجال المغناطيسي التعاقد، والموقف من الحقل الكهربائي ويصبح أقوى ولكن أين الدالة الموجية. وهكذا، عندما الأولية وظيفة توسع موجة كبيرة بما فيه الكفاية، فإن النظام لن يكون كما اقتران القوة مع المجال المغناطيسي يقلل مفردة النغمة كما عمل آخر ثنائي القطب التقريب. ولكن في حقل مغناطيسي صغير، وقوة اقتران النظام سيكون مكسب. من التجريبية والنتائج النظرية يمكن أن ينظر إليه في التنبؤ النظري، بما يتفق مع البيانات في اقتران ضعيف والترابط القوي. وmicrocavity العمل - الكم دوت نظام اقتران إلى مستوى طاقة عالية من ارض الدولة وأول مرة مع اقتران ارتفاع السيطرة القوة، وانخفاض، ومن الصعب حل قوة اقتران مشاكل النظام والتنظيم، للبصريات الكم تسيطر عليها شبكة والحوسبة الكوانتية هي كبيرة.
وأيد هذا العمل من قبل العلوم والتكنولوجيا (2016YFA0200400)، المؤسسة الوطنية للعلوم الطبيعية في الصين (11721404، 51761145104، 61675228،61390503)، والأكاديمية الصينية للعلوم فئة المشاريع الرائدة B (XDB07000000، XDB28000000)، والأكاديمية الصينية للمشاريع البحوث العلمية الحدود (QYZDJ-SSWSLH042)، والأكاديمية الصينية للعلوم الأجهزة العلمية مشروع دعم تطوير المعدات (YJKYYQ20180036)، والأكاديمية الصينية للعلوم وغيرها من المشاريع عبر فريق مبتكرة.
رابط المقالة:
https://journals.aps.org/prl/abstract/10.1103/PhysRevLett.122.087401
1 (أ) الصورة قذيفة الضوئية الممغنطة الأطياف في المجال المغناطيسي العمودي. حيث تشمل عملية اقتران قوية. (B) ف قذيفة الضوئية الممغنطة الأطياف في المجالات المغناطيسية الرأسي والأفقي. حيث بعض القمم كما هو مبين في ، لا يوجد أي تغيير في المجال المغناطيسي الأفقي، قدمت في المجال المغناطيسي العمودي diamagnetic إيجابي. وبعض القمم الخاصة، كما هو مبين ، المجال المغناطيسي الأفقي يمكن ملاحظتها في مكافحة المغناطيسي، diamagnetic والمعارض هو مقلوب المجال المغناطيسي العمودي.
FIG 2 (أ) ف قذيفة الإكسيتونات diamagnetic مقلوب في المجال المغناطيسي العمودي. (B) اختبار وdetuning ف قذيفة الإكسيتونات قوة وغرفة الغشاء، ويتم احتساب قوة اقتران مع اختلاف المجال المغناطيسي.
FIG 3 (أ) العمودي المغناطيسي 3-5T المجال، والتغيرات الطيفية مع درجة الحرارة (أعلى)، والترابط القوي والمناسب anticrossing (أدناه). (B) في 4.2K diamagnetic مقلوب. مجال متفاوتة المغناطيسي (ج) مع قوة اقتران. بيانات التظليل إلى جانب بقوة إلى خط رمادي البيانات في FIG 2 اقتران ضعيفة.
الشكل 4 (اليسار) ومجال وضع بنية الشخصية تخطيطي لFIG L3 microcavity الضوئية وضوح الشمس. () هو وظيفة من نقاط الكم مع انكماش FIG مجال الموجة. (R) إلى جانب تغيرات شدة المجال المغناطيسي. حيث البيانات نقطة هو الترابط القوي، كما يتضح من البيانات الأحمر في اقتران ضعف 2، والخط الأزرق هو ثنائي القطب تقريب التوقعات النظرية.
