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InP 纳米线中 InAsP 双量子点间隧道耦合的磁调谐
嵌入纳米线波导的外延量子点 (QDs) 是单个光子和纠缠光子的理想来源，因为这些设备可以实现高收集效率和发射线纯度 1 – 4 。此外，这种架构有可能通过在纳米线内串联耦合量子点来形成量子信息处理器的构建块。具有清晰分子键合和反键合状态特征的量子点分子已被证明，其中可利用量子限制斯塔克效应 5、6 调整载流子群。这些光学活性量子点也是量子网络单元非常有希望的候选者，因为它们可以将光子量子比特中编码的量子信息传输到固态量子比特并在耦合的量子点电路中处理该信息 7 – 9 。控制点之间的隧道耦合是适当调整和执行量子比特之间量子门所需的关键特性。例如，在静电定义的量子点中，可通过为此目的设计的电门实现点间隧道耦合，并且已实现多达 9 个量子比特的线性阵列 10 。在外延量子点中，隧道耦合由量子点之间的距离决定，该距离在生长过程之后无法改变 7 、 11 – 13 。由于原子级外延生长的不确定性，这会产生可重复性问题。克服这些问题的尝试包括旨在引入受控结构变化的措施，例如激光诱导混合 14 、将发射器放置在光子腔中 13 或调整点附近的应变场 15 。这些过程可提高量子点发射器的均匀性，但是它们无法实现时间相关的调整和可寻址性。为了实现这一点，通过金属栅极将外部电场施加到量子点上，从而控制电荷状态 16 、通过斯塔克位移 5 进行光谱调谐以及通过四极场 17 控制激子精细结构。此外，最近在外延量子点中进行的电子传输实验已经证明了隧道耦合的电调谐 18 – 20 。然而，这些方法需要复杂的设备设计和工程。在本信中，我们通过施加垂直于点堆叠方向的磁场来演示点间耦合的可调谐性。我们首先对 InP 纳米线中的 InAsP 双量子点 (DQD) 进行光学磁谱分析，并确定了逆幂律，该定律控制每个点的 s 壳层发射之间的能量差，该能量差是点间距离的函数。发射能量受点成分和应变差异的影响，而点之间的耦合则在生长阶段由分隔它们的屏障厚度决定。但是，我们将证明我们可以调整对于特定状态，通过施加平行于量子点平面的磁场（即 Voigt 几何），发射能量差可在约 1 meV 的范围内按需变化。正如我们将要展示的，如果没有点之间的量子力学耦合，这种能量转移就不可能实现，我们将此结果解释为点间隧道耦合的磁场调谐是由于经典洛伦兹力的量子类似物而发生的。
多层量子点材料中的室温点间相干动力学
摘要：量子技术的全面发展需要易于制备的材料，在这些材料中可以有效地引发、控制和利用量子相干性，最好是在环境条件下。胶体生长的量子点 (QDs) 的固态多层膜非常适合这项任务，因为可以通过调节尺寸、点间连接器和距离来组装电子耦合 QDs 网络。为了有效地探测这些材料的相干性，需要对它们的集体量子力学耦合态进行动态表征。在这里，我们通过二维电子光谱探索了电子耦合的胶体生长的 CdSe QDs 的固态多层膜的相干动力学，并通过详细的计算对其进行了补充。在环境条件下捕获了多个 QD 上非局域化相干叠加态的时间演化。因此，我们为此类固态材料中的点间相干性提供了重要证据，为这些材料在量子技术中的有效应用开辟了新途径。■ 简介
室温下点间相干动力学...
图 2. S-QD 样品的 2DES 测量。（a）S-QD 样品在选定的布居时间 t 2 值下纯吸收 2DES 图的演变（图已标准化为 1）。虚线指出了激发激光轮廓覆盖的 1S 电子跃迁的位置。（b）和（c）在对角线（18500, 18500 cm -1 ）坐标（圆圈）和非对角线（18900, 17200 cm -1 ）坐标（正方形）提取的衰减轨迹与 t 2 的关系。黑色：实验数据；红色：从全局拟合分析获得的拟合轨迹。振荡残基报告在下面板中。（d）和（e）分别对图 (b) 和 (c) 中显示的衰减轨迹进行时间频率变换拍频分析。在拍频 1000 cm -1 处绘制一条灰色虚线，作为视觉引导。