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量子点腔系统中抽运诱导受激辐射与非谐振腔量子电动力学特性的研究

陈翔 米贤武

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量子点腔系统中抽运诱导受激辐射与非谐振腔量子电动力学特性的研究

陈翔, 米贤武

Studys of characteristics for pump-induced emission and anharmonic cavity-QED in quantum dot-cavity systems

Chen Xiang, Mi Xian-Wu
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  • 从量子点和腔相互作用的哈密顿量出发,利用包括非相干抽运,退相干项主方程,并结合量子回归定理,考虑相关初始条件,理论推导和数值计算相结合得出量子点多光子发射光谱精确数值结果.分析多光子发射光谱(费米子统计)和相应单光子情况(玻色子统计)时,得到依据费米子统计,退相干和热浴模型的多光子发射光谱同最近文献[22]量子点——微柱腔实验结果符合得非常好.结合理论和当前实验,显示了量子点腔系统中抽运诱导受激辐射和非谐振腔量子电动力学.
    Theoretical derivation and numerical calculation achieve the quantum dot numerically exact multi-photon emission spectra starting from the interaction of quantum dot and cavity,using the master equation that includes incoherent pumping and pure dephasing and combines with the quantum regression theorem, and considering the relevant initial conditions.Then comparing the multi-photon(fermion statistics) spectra with the one-thoton(boson system) correlation level, our analysis shows that according to the fermion statistics the pure dephasing, and the thermal bath model, an excellent fitting to the data is obtained with the recent experimental of Ref[22] results in a quantum dot-micropiller cavity system. The theory and the recent experiments both show pump-induced stimulated emission and anharmonic cavity-QED in quantum dot-cavity systems.
    • 基金项目: 国家自然科学基金(批准号:10647132)湖南省教育厅科研项目(批准号:05B014)资助的课题.
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出版历程
  • 收稿日期:  2010-03-18
  • 修回日期:  2010-05-28
  • 刊出日期:  2011-02-05

量子点腔系统中抽运诱导受激辐射与非谐振腔量子电动力学特性的研究

  • 1. 吉首大学物理科学与信息工程学院,吉首 416000
    基金项目: 国家自然科学基金(批准号:10647132)湖南省教育厅科研项目(批准号:05B014)资助的课题.

摘要: 从量子点和腔相互作用的哈密顿量出发,利用包括非相干抽运,退相干项主方程,并结合量子回归定理,考虑相关初始条件,理论推导和数值计算相结合得出量子点多光子发射光谱精确数值结果.分析多光子发射光谱(费米子统计)和相应单光子情况(玻色子统计)时,得到依据费米子统计,退相干和热浴模型的多光子发射光谱同最近文献[22]量子点——微柱腔实验结果符合得非常好.结合理论和当前实验,显示了量子点腔系统中抽运诱导受激辐射和非谐振腔量子电动力学.

English Abstract

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