双量子点微脉泽的光子统计：量子处理
介观与纳米尺度物理
2019-07-17 v1 统计力学
摘要
半导体单原子微脉泽由耦合到增益介质（一个由偏置电压驱动出平衡的double quantum dot双量子点）的微波腔构成。该系统的脉泽阈值最近通过测量腔中光子统计得以探测 [Y-Y. Liu 等, Phys. Rev. Lett. 119, 097702 (2017)]。本文中，我们对该实验及相关工作发展出深入、严格的理解。首先，我们使用半经典理论并研究透射谱。该方法使我们能推导任意温度与电压偏置下的脉泽阈值条件，并揭示实现光子增益乃至光子放大器所需的微观原理。接着，通过采用量子主方程方法，我们将Scully-Lamb激光量子理论推广至当前装置，并研究在脉泽阈值上下发射光子的统计随实验可调参数的变化。尽管我们主要关注杂化量子点电路-量子电动力学系统，我们的方法也适用于其它增益介质由介观结构构成的光-物质系统。
引用
@article{arxiv.1903.08209,
title = {Photon statistics of a double quantum dot micromaser: Quantum treatment},
author = {Bijay Kumar Agarwalla and Manas Kulkarni and Dvira Segal},
journal= {arXiv preprint arXiv:1903.08209},
year = {2019}
}
备注
14 pages, 7 figures