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量子ドットにおける励起子ラビ振動と位相緩和機構の研究

量子点中激子拉比振荡和相位弛豫机制的研究

基本信息

批准号：
09J08326
负责人：
鯨岡真美子
金额：
$ 0.45万
依托单位：
Sophia University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2009
资助国家：
日本
起止时间：
2009 至 2010
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-09J08326/
关键词：
量子ドット非線形分光法四光波混合法ラビ振動

项目摘要

本研究の目的は、重ね合わせ状態の自在な制御に対応する「ラビ振動」の観測を、従来とは異なる新しい手法でより直接的に観測する事であった。これに対して(1)従来の方法で測定したラビ振動を理論的に説明、(2)新しい手法を実現するための実験系の構築、の2つの成果が挙げられる。(1)新規の方法でラビ振動を測定する前に、従来の方法で測定したラビ振動を理論的に説明する必要があると考え解析を行った。本研究で観測されたラビ振動は理想的な単一2準位系モデルの計算からずれていた。そして集団であることの効果(遷移エネルギー・遷移双極子モーメント・励起電場強度のばらつき)だけを考慮した計算で、フィッティング変数を一切使うことなく、実験結果を非常によく再現することに成功した。つまり、我々の試料が、外界との大きな相互作用もない単純な2準位系の集団として見ることができる系であることを証明した。これは、ラビ振動の実時間測定を行う上でも非常に大きな特長となる。また、励起電場強度の空間分布を制御することで、マクロなラビ振動を積極的に制御できるという事を理論的・実験的にデモンストレーションすることにも成功した。(2)従来の方法では励起子ラビ振動はすべてパルスエリアの変化を入射電場の強度を変化させることで実現してきた。しかしこの方法ではキャリア密度増大の効果を避けることができないという問題があった。そこでパルス幅を連続的に変えることによってパルスエリアを変化させる方法を提案し実験系を構築した。実時間測定を行う上で我々はパルス時間幅を連続的に変えることのできるパルスシェイパーを構築した。比較的スペクトルの広いフェムト秒パルスを回折格子によって空間的にスペクトル分解して特定のスペクトルのみ切り出して再び回折格子で元に戻す。この過程によってスペクトル幅(時間幅)を連続的に変化させることが可能になった。

The purpose of this study is to provide a new method for direct measurement of vibration by controlling the vibration state freely. These are: (1) the theoretical explanation of the method of measuring vibration;(2) the construction of the system of new methods; and (3) the achievements of the system. (1)The new method of vibration measurement is necessary for analysis. In this study, we measured the vibration of a two-level system and calculated it. The results of the group were very successful. The interaction between the sample and the outside world is proved by the collection of pure 2-level systems. The time of vibration measurement is very long. The spatial distribution of excitation electric field intensity is controlled by the theory of vibration. (2)The method of excitation is to change the intensity of the incident electric field. The method is to increase the density and avoid the problem. The method of making a connection between the two sides is proposed. The time measurement is on the right side of the wall. Comparison of the selection of the first and second categories of the folding grid, the separation of the first and second categories of the space, the separation of the second and third categories of the space, the separation of the second and third categories of the space, and the separation of the third and fourth categories of the space. This process is called amplitude (time amplitude), and it is possible to change it.