量子点光子计数统计中的谱线理论与谱线漂移:Levy步过程
统计力学
2009-11-07 v1 材料科学
化学物理
摘要
最近的实验观察发现,单个半导体纳米晶体(或量子点)中存在两种不同的“异常动力学行为”。量子点的荧光间歇现象显示其在on和off时间上的幂律统计分布。量子点的谱扩散也以sojourn时间的幂律统计分布描述。为此我们考虑两个不同但相关的问题:(a)库科-安德森振子子的随机谱线理论,其频率调制遵循幂律统计,(b)量子点光子计数统计,其强度波动由幂律动力学特征化。在第一个问题中,我们推导谱线公式的解析表达式,发现与标准理论相比呈现丰富的行为。例如,发现新的共振类型和窄化行为。我们指出,谱线对系统在t=0时的准备方式极其敏感,并讨论了平稳性问题。在第二个问题中,我们采用半经典光子计数统计来表征量子点发射光子的计数波动。我们指出,光子计数统计问题可映射到Levy步过程。我们发现光子计数中存在此前未遇到的异常大的波动。特别地,我们指出Q在时间上会增加,即使在长时间极限下也是如此。
引用
@article{arxiv.cond-mat/0204378,
title = {Lineshape Theory and Photon Counting Statistics for Spectral Fluctuations in Quantum Dots: a L\'evy Walk Process},
author = {YounJoon Jung and Eli Barkai and Robert J. Silbey},
journal= {arXiv preprint arXiv:cond-mat/0204378},
year = {2009}
}
备注
accepted for publication in Chemical Physics, special issue on Strange Kinetics