声子环境对非线性量子点-腔 QED 的影响。I. 路径积分方法
介观与纳米尺度物理
2023-10-03 v1 量子物理
摘要
我们展示了在量子强耦合区中声子环境对量子点（QD）-腔系统相干动力学的强烈影响。该区域实现于非线性 QD-腔 QED 中，并可通过外差光谱干涉术可靠测量。我们提出一种基于半解析渐近精确路径积分的方法来处理该系统的非线性光学响应，其包含两个关键要素：Trotter 分解与连通团簇展开。应用于四波混频光学极化，该方法可通达不同激发与测量通道，以及更高阶光学非线性和量子关联子。此外，它使我们能提取有用的解析近似，并根据非谐 Jaynes-Cummings（JC）阶梯的声子修饰态之间的量子跃迁分析非线性光学响应。在低温和小激子-腔耦合下这些近似描述良好，而对更强耦合和更高温度，精确解偏离它们，展现出显著的非马尔可夫效应、光谱不对称性以及 JC 阶梯的强声子重整化。
引用
@article{arxiv.2306.17722,
title = {Impact of the phonon environment on the nonlinear quantum-dot-cavity QED. I. Path-integral approach},
author = {L. S. Sirkina and E. A. Muljarov},
journal= {arXiv preprint arXiv:2306.17722},
year = {2023}
}