通过光学纳米天线调控支持偶极禁戒跃迁的量子力学系统动力学
光学
2012-07-10 v2
摘要
我们建议利用适当设计的光学纳米天线来激发量子力学系统中的偶极禁戒跃迁。这些天线经过特殊设计,使其近场包含足够强的高阶多极矩贡献。这些多极矩的强度比其自由空间对应值高出数个数量级。我们以研究一个三能级系统的动力学为例,示范性地探讨了这种激发增强的影响。该系统在受到一个电四极跃迁激发后,通过两个电偶极跃迁进行衰变。由于假定其中一个偶极跃迁是辐射性的,该发射的增强便作为一个品质因数。本项工作所发展的这种对激发、发射和内部动力学进行自洽处理的方法,是预测任何可观测量的关键。所建议的方案或可作为未来实验的蓝图,并将找到许多显而易见的光谱学和传感应用。
引用
@article{arxiv.1110.3927,
title = {Controlling the Dynamics of Quantum Mechanical Systems Sustaining Dipole-Forbidden Transitions via Optical Nanoantennas},
author = {Robert Filter and Stefan Mühlig and Toni Eichelkraut and Carsten Rockstuhl and Falk Lederer},
journal= {arXiv preprint arXiv:1110.3927},
year = {2012}
}