利用腔激子极化激元对量子点电子自旋进行单次量子非破坏测量
量子物理
2014-10-22 v3 介观与纳米尺度物理
摘要
我们提出了一种方案，用于对被困在半导体量子点 (QD) 中的电子自旋进行单次量子非破坏 (QND) 读取。我们的方案依赖于 QD 电子自旋与光激发的量子阱 (QW) 微腔激子极化激元之间的相互作用。QD 电子与腔极化激元之间依赖于自旋的库仑交换相互作用，导致左旋圆偏振光与右旋圆偏振光的相位和强度响应不同，从而可以通过线性偏振探测光的响应推断出 QD 电子的自旋。我们表明，通过精心设计耦合 QD 和 QW 的样品，可以消除自旋翻转拉曼跃迁。因此，可以在几十纳秒内以约 % 的保真度对 QD 电子自旋进行 QND 测量。这在速度、可扩展性等多个指标上改进了当前的光学 QD 自旋读取技术。
引用
@article{arxiv.1310.4873,
title = {Single-Shot Quantum Non-Demolition Measurement of a Quantum Dot Electron Spin, using Cavity Exciton-Polaritons},
author = {Shruti Puri and Peter McMahon and Yoshihisa Yamamoto},
journal= {arXiv preprint arXiv:1310.4873},
year = {2014}
}