将光子保持在黑暗中:一种完全控制量子点的新方法

激子 - 结与电子和电子孔的结合对,是固体中可能出现的准颗粒。虽然所谓的“明亮”激子发出光,因此可访问,而深色激子则是光学不活跃的。结果,它们的寿命明显更长,这使它们非常适合存储和控制量子状态,并将其用于产生纠缠的高级方法。

来源:英国物理学家网首页
研究人员在实验物理实验室中组装了一个大的低温恒温器,为半导体芯片上的量子点准备超低温度实验。信用:InnsbruckUniversität

激子 - 结与电子和电子孔的结合对,是固体中可能出现的准颗粒。虽然所谓的“明亮”激子发出光,因此可访问,而深色激子则是光学不活跃的。结果,它们的寿命明显更长,这使它们非常适合存储和控制量子状态,并将其用于产生纠缠的高级方法。

Gregor Weihs及其团队来自因斯布鲁克大学实验物理学系,以及多特蒙德,拜罗伊特和林茨的研究人员,现已展示了一种多才多艺的方法,可用于控制半导体量子点中的黑暗激子。

半导体量子点

这项工作在科学进步中发表。

已发布 科学进步
可以精确控制半导体材料(图像中心)上的量子点。信用:InnsbruckUniversität

“使用搅动的激光脉冲和磁场,我们可以以受控的方式操纵这些激子的旋转状态,并将明亮的激子变成黑暗的激子。我们还可以扭转这一过程,并将黑暗的激子变成明亮的激情,” Florian Kappe和RenéSchwarz解释说,这项研究的第一作者是研究。

磁场

“这样,国家可以长时间保持黑暗,并在以后重新激活。”

在因斯布鲁克大学的实验中,研究人员能够展示激子是如何存储在黑暗状态下的,并通过进一步的激光脉冲转化为明亮的状态。研究小组负责人Weihs说:“这为控制量子记忆和量子点中的纠缠光子对的产生开辟了新的机会。”

激子 光子对 更多信息: doi:10.1126/sciadv.adu4261 www.science.org/doi/10.1126/sciadv.adu4261