最近的实验表明,在振动强耦合(VSC)方面的极性子可以改变化学反应性。在这里,当将单个分子耦合到光腔时,我们介绍了VSC模化速率常数的完整理论,在该光腔中,人们了解了光子模式寿命的作用。分析表达表现出鲜明的共振行为,当腔频率与振动频率匹配时,达到最大速率常数。该理论解释了WHYVSC速率常数修饰与腔外振动的光谱非常相似。此外,我们讨论了VSC模化速率常数的温度依赖性。该分析理论与所有探索机制的运动层次(HEOM)模拟的数值确切层次方程(HEOM)非常吻合。最后,当考虑Fabry-Pérot腔内的平面动量时,我们讨论了正常发病率的共振条件。
最近的理论研究表明,过渡金属钙钛矿氧化物膜可以在红外范围内启用表面声子极化子,而低损失和比散装crys-thals的次波长更强。到目前为止,尚未在实验上观察到这种模式。Here, using a combination of far- fi eld Fourier-transform infrared (FTIR) spec- troscopy and near- fi eld synchrotron infrared nanospectroscopy (SINS) ima- ging, we study the phonon polaritons in a 100 nm thick freestanding crystalline membrane of SrTiO 3 transferred on metallic and dielectric sub- strates.我们观察到一种对称 - 抗对称模式的分裂,从而产生了Epsilon-near-Zero和Berreman模式,以及高度构型(以10倍)传播声子偏振子,这两者都是由膜的深度亚波厚度造成的。基于分析有限二极管模型和数值差异方法的理论建模充分证实了实验结果。我们的工作揭示了氧化物膜作为红外光子学和偏光元素的有前途的平台的潜力。
我们概述了两种一般的理论技术,用于模拟Polariton量子动力学和光谱,在由Helestein-Tavis-Cummings(HTC)模型Hamiltonian描述的集体耦合方案下。第一个利用了HTC Hamiltonian的稀疏性,这使人们可以将代理北极星汉密尔顿的成本降低到状态矢量的状态数量,而不是二次顺序。第二个正在应用众所周知的Chebyshev系列扩展方法进行量子动力传播,并将它们应用它们模拟HTC系统中的Polariton动力学,从而允许人们使用更大的时间步骤进行繁殖,并且只需要对Palliton Hamiltonian对国家Vectors进行载体的递归操作。这两种理论方法是通用的,可以应用于任何基于轨迹的非绝热量子动力学方法。我们将这两种技术应用于先前开发的lindblad最佳密度矩阵(L -PLDM)方法,以模拟HTC模型系统的线性吸收光谱,均具有不均匀的位点能量能量障碍以及偶极性方向疾病。我们的数值结果与以前的分析和数值工作非常吻合。
摘要:由光子晶体纤维(PCF)组成的表面等离子体共振(SPR)传感器设计用于检测低浓度的液体。出色的传感特性归因于表面等离子体偏振子(SPP)模式的分散点(DTP)的灵敏度增强。传感器由两个相同且结构上简单的D形PCF以及与分析物直接接触在抛光表面上的等离子薄膜组成。折射率(RI)的变化导致退化等离子体峰分裂,从而通过测量峰分离来监测分析物浓度变化。在1.328 RIU和1.33 RIU之间,传感器的超高灵敏度为129,800 nm/riU,比未敏化的单个D形结构高37.22倍。与在覆层模式DTP附近运行的纤维光栅传感器相比,剪接的双D形PCF仍然具有高度高的机械强度。此外,可以通过调节缝隙宽度来更改传感器的RI检测范围。在0g/l至100 g/l的氯化钠浓度范围内,平均敏感性为4.38 nm/g·l -1,在0g/l至20 g/l的血红蛋白浓度范围内,0g/L至100 g/l和20.85 nm/g·l -1。我们的结果表明,基于PCFS的SPR传感器在多种应用中具有较大潜力,尤其是生物化学,因为它具有出色的灵敏度,结构性的简单性和可调节的检测范围。
抽象实现具有窄带发射和高颜色纯度的高发光有机发光设备(OLEDS)在各种光电领域都很重要。激光显示由于其最终的视觉体验而在下一代展示技术中表现出了出色的优势,但这仍然是一个巨大的挑战。在这里,我们开发了一种新型的基于OLED的有机单晶。通过将有机激子状态与光学微腔内强烈耦合,我们从极性的OLED(OPLEDS)中获得了Polariton电致工(EL)发射,具有较高的亮度,窄带发射,高色纯度,高极性,高极性以及出色的光学泵送极性元素Laser。此外,我们通过理论分析评估了电泵浦极性激光的潜力,并提供了可能的解决方案。这项工作提供了一种强大的策略,具有材料 - 设备组合,为电动有机单晶的极性发光设备和可能的激光器铺平了道路。
我们考虑一个一维拓扑超导体,该超导体在其末端与单个模式腔相连。在强烈的光结合方案中,电子和光子自由度杂交,导致了极化子的形成。我们通过计算耦合电子光子系统的腔光子光谱功能来找到偏振子光谱。在拓扑阶段中,能量极化模式下的较低是由与腔光子相连的散装 - 摩霍拉纳跃迁形成的,并且对Majoraana Parity也很敏感。在琐碎的阶段,由于跨间隙跨间隙与光子的散装转变耦合,下极化模式出现了。我们的工作证明了在拓扑超导体中形成偏振子,该拓扑超导体与光子有关,这些光子包含有关Majorana结合状态特征的信息。
声子极化子能够实现红外光的波导和定位,具有极强的限制性和低损耗。通常使用互补技术(例如近场光学显微镜和远场反射光谱)来探测此类极化子的空间传播和光谱共振。这里,介绍了红外-可见和频光谱显微镜作为声子极化子光谱成像的工具。该技术同时提供亚波长空间分辨率和高分辨率光谱共振信息。这是通过使用可调红外激光共振激发极化子和对上转换光进行宽场显微镜检测来实现的。该技术用于对 SiC 微柱超表面中局部和传播表面声子极化子的杂交和强耦合进行成像。光谱显微镜允许通过角度相关共振成像同时测量动量空间中的极化子色散,并通过极化子干涉测量法在实空间中测量极化子色散。值得注意的是,可以直接成像强耦合如何影响极化子的空间定位,而这是传统光谱技术无法实现的。在强耦合阻止极化子传播到超表面的激发频率下观察到边缘态的形成。该技术适用于具有破坏反演对称性的广泛极化子材料,可用作快速、非微扰工具来成像极化子杂化和传播。
摘要:分子强耦合为物理,化学和材料科学提供令人兴奋的前景。虽然注意力集中在为分子系统开发现实模型上,但探索光腔的整个光子模式结构所起的重要作用却较少。我们表明,分子强耦合的有效性可能主要取决于腔体的技巧。具体而言,我们只看到与配色体下极化相关的发射,对于有足够的技巧的空腔。通过在多模结构中开发一个腔光光致发光的分析模型,我们阐明了有限的技巧在北极星形成中的作用,并表明降低技巧可以降低北极星状态中光和物质的程度。我们建议,腔体支持的光子模式的详细性质对于开发分子强耦合的连贯框架与包括逼真的分子模型一样重要。
我们研究了倾斜的Weyl半准薄膜的表面等离子体极化的分散体和光谱。倾斜的Weyl半含量在Weyl节点处具有倾斜的Weyl锥,并用封闭的费米表面和I型II分类为I型,并带有过时的Weyl锥和开放的费米表面。我们发现,即使在没有外部磁场的情况下,该系统的表面等离子体极化的分散也是非偏置的。此外,我们证明了倾斜参数对控制这种非进取心具有深远的作用。我们揭示了II型Weyl半分化的薄膜以负基组速度托有表面等离子体极化模式。此外,我们表明该结构的角光谱是高度不对称的,并且在吸收性和反射率中,这种角度不对称性在很大程度上取决于倾斜的Weyl semimimetal的倾斜参数。这些令人兴奋的功能建议在光学传感设备,光学数据存储和量子信息处理的设备中使用倾斜的Weyl半学。
通过强光 - 膜相互作用产生激子 - 极性的产生代表了量子现象的新兴平台。基于胶体纳米晶体的极化系统的一个重大挑战是能够在室温下以高保真度操作。在这里,我们通过与Fabry-Pérot光腔的CDSE纳米片(NPL)偶联(NPLS)偶联,演示了室温的生成量 - 极光量。量子古典计算准确地预测了许多黑暗状态激子与光学允许的极化状态之间的复杂动力学,包括实验观察到的较低的北极星pho-To-To-To-To-To-To-To-To-To-To-To-Pho-To-To-Pho-To-To-To-Pho-To-To-To-Pho-To-To-Pho-To-To-To-To-To-To-To-To-To-To-To-Pho-To-To-Plo-To-To-Palliminencence浓度的浓度在较高的平面量较高时,随着蛀牙的越来越较大,较高的平面矩处的浓度。在5 K处测得的Rabi分裂与300 K时相似,从而验证了该极化系统的温度无关操作的可行性。总体而言,这些结果表明,CDSE NPL是促进室温量子技术发展的绝佳材料。