研究了基于Bose-Einstein凝聚(BEC)腔光力学系统中的相干完美吸收现象，阐述了诱导相干完美吸收产生的条件，分析了强耦合BEC光力学腔发生相干完美吸收时的 能量转换。通过控制泵浦场功率可以有效调制相干完美吸收。当相干完美吸收产生时，输入探测场能量完全转化为机械振子和腔场能量而不产生任何透射和反射, 并且通过改变腔的品质因子可实现能量萃取。强耦合BEC腔光力学系统为基于相干完美吸收的换能器、调制器及光开关等潜在应用提供了理论基础。
量子光学 玻色-爱因斯坦凝聚 腔光力学系统 相干完美吸收 quantum optics Bose-Einstein condensate cavity optomechanics system coherent perfect absorption
安徽理工大学力学与光电物理学院, 安徽 淮南 232001
提出了一种基于硅/二氧化硅基底的平板状圆形单层二硫化钼纳米机械振子系统。通过将一束较强的抽运激光和一束较弱的探测激光同时作用于该振子系统, 实现了一种测量机械振子频率的全光学方法, 证明了系统中存在声子诱导透明现象, 并给出其物理解释。通过测量探测吸收谱中两尖峰之间的分裂宽度, 发现激子和振子的耦合强度与线宽呈正比关系, 该方法可用来测量激子和振子的耦合强度。基于该纳米机械振子系统, 提出了一种全光学质量传感方案。通过测量光谱中的共振频移, 可直接得到沉积在二硫化钼振子表面的额外质量。数值结果显示,该振子系统的质量响应率为2.32 Hz/ag。单层二硫化钼纳米机械振子系统将在量子传感和基于二硫化钼的全光学器件中得到广泛应用。
光学器件 量子光学 二硫化钼 纳米机械振子系统 光学特性 质量传感
研究了半导体纳米线/超导体复合结构中的马约拉纳费米子的存在情况, 提出一种用相干光学谱探测马约拉纳费米子的全光学方法.将一束较强的泵浦激光和一束较弱的探测激光同时作用于半导体量子点, 由系统的哈密顿量导出半导体量子点的相干光学谱.数值模拟结果表明, 相干光学谱中呈现出由半导体量子点与马约拉纳费米子耦合诱导的明确的马约拉纳费米子迹象.半导体量子点与马约拉纳费米子之间的无接触性, 避免了探测中杂质信号的引入.半导体量子点与马约拉纳费米子间的耦合强度和探测吸收谱中两尖峰之间的分裂宽度呈正比, 可通过测量分裂宽度获得耦合强度, 为耦合强度的确定提供了直观的测量方法.
量子光学 光电子学 光学泵浦-探测 马约拉纳费米子 量子点 Quantum optics Optoelectronics Optical pump-probe Majorana fermions Quantum dot
