Nanoindustry Russia

ПРИМЕНЕНИЕ ТЕОРЕМЫ ПЛОЩАДЕЙ ДЛЯ ИЗУЧЕНИЯ ПРОТОКОЛОВ ФОТОННОГО ЭХА В ОПТИЧЕСКИ ПЛОТНЫХ СРЕДАХ

С.А. Моисеев, R. V. Urmancheev

Published Sep 11, 2020• 0 citations

Abstract

С использованием теоремы площадей исследованы общие закономерности формирования последовательности эхо-импульсов при двухимпульсном возбуждении оптически плотной среды, генерации фотонного эха в кольцевом резонаторе и восстановлении сигнала подавленного эха в ROSE-протоколе квантовой памяти.

DOI: 10.22184/1993-8578.2020.13.4s.690.691

Related papers

Исследование соотношения между интегральным трехимпульсным фотонным эхом и корреляционной функцией

Zhonghua Zhang, Jia Chen, Zhao, Yang +1 more

Явление фотонного эха описано и подтверждено классической теорией. В данной работе для вычисления трехимпульсного фотонного эхо-сигнала описываются колебания молекул вещества моделью многомодового броуновского генератора (МБГ). С помощью корреляционной функции вычисляется линейная функция, временная функция отклика и нелинейная поляризация третьего порядка; тогда можно получить трехимпульсный фотонный эхо-сигнал. После этого численно моделируется трехимпульсный фотонный эхо-сигнал, что изменяет соотношение относительных вкладов четырех типов колебаний в модели МБГ, время когерентности (t12) или время заселения (t23) равно нулю. Анализ результатов показывает, что эти три лазерных импульса не полностью совпадают во времени в момент достижения максимума сигнала. Кроме того, местоположение пиковой интенсивности сигнала изменяется при изменении моды колебаний молекул вещества.

Jan 1, 20130 citations

Взаимодействие модулированных по фазе фемтосекундных импульсов с оптически плотной квазирезонансной средой паров рубидия

С. Н. Багаев, А. А. Преображенская, Н.А. Тимофеев +7 more

Впервые показано, что при изменении временных параметров возбуждающего импульса лазера (величина чирпа, длительность импульса и его амплитуда) можно управлять величиной и знаком эффекта " конденсации спектра" импульса на частоте резонансного перехода плотной резонансной среды.Важно отметить, что при этом энергия и спектр возбуждающего импульса остаются неизменными.С помощью прямых временных измерений также показано, что импульс индуцированного суперизлучения паров рубидия имеет осцилляторный характер и представляет собой длительный затухающий цуг коротких импульсов.Длительность и период повторения импульсов в цуге определяются плотностью атомов среды N 0 , а длительность всего импульса суперизлучения (10 ps) значительно превосходит длительность возбуждающего лазерного импульса (50 fs).

Журнал технической физикиJan 1, 20180 citations

Особенности формирования фотонного эха на особых экситонных состояниях в тонких текстурированных пленках при комнатной температуре

И. И. Попов, А. У. Бахадуров, Н. С. Вашурин +5 more

Известия Российской академии наук Серия физическаяJan 1, 20180 citations

Воспроизводимость информации в отклике стимулированного фотонного эха при различной ориентации внешних пространственно неоднородных электрических полей

Г. И. Гарнаева, L. A. Nefedev, É. I. Khakimzyanova +1 more

Оптика и спектроскопияJan 1, 20140 citations

фотонное эхо как метод диагностирования возможностей ловушек экситонов и трионов в наноэлектронном приборостроении

Ivan Popov, А.В. Мороз, А. А. Гладышева +2 more

Предлагается обзор экспериментальных исследований процессов, протекающих в ловушках экситонов и трионов, на основе регистрации характеристик фотонного эха, формируемого на дискретных уровнях квантово-размерных объектов, представленных наноразмерными ловушками экситонов и трионов. На основе регистрируемых характеристик фотонного эха предлагаются новые физические принципы построения наноэлектронных приборов. В том числе, при формировании фотонного эха под воздействием продольного однородного магнитного поля показана возможность определения наполняемости ловушек трионами, а также прямой регистрации фемтосекундных временных интервалов. Paper presents a review of experimental studies into the creation of nano-sized traps of excitons and trions with the use of magnetron sputtering. Besides, the research focused on the processes occurring in the traps by the method of photon echo to reveal the properties that shape new physical principles of nanoelectronic devices. In these traps, with the use of photon echo, there were found the properties of quantum-size discretization of energy by spherical harmonics, which demonstrates a new kind of quantum dots. The aim of the research was to investigate the photon echo as a method for analyzing the capabilities of exciton and trion traps in the development of new physical principles for developing state-of-the-art nanoelectronic devices. Methods. The implemented physical principle of registration of time intervals is based on the conversion of the time interval between the exciting laser pulses into the value of the non-Faraday rotation of the polarization plane of the stimulated photon echo. The registered time interval is more than 2 orders of magnitude shorter than the time intervals registered according to other principles used by the laboratory of fast processes at the All-Russian Research Institute for Optical and Physical Measurements Federal State Unitary Enterprise (VNIIOFI), which develops and stores standards of optically measured quantities. Findings. We formulated and experimentally implemented the principles of creating nano-sized traps of exciton and trion states excited at a room temperature in a semiconductor film. Various physical states of these quasiparticles were registered, which are different in the spectrum of the generated photon echo and relaxation times measured by the optical echo spectroscopy. The measured relaxation times vary from hundreds of femtoseconds to 1 ps. There was also exhibited the physical principle of direct registration of femtosecond time intervals between laser pulses, exciting a stimulated photon echo at the quantized energy levels in the trap. In the trion traps of thin zinc oxide films, the interval reached 27 fs. It was shown that the polarity of the applied longitudinal uniform magnetic field affects the trion states shaped in the trap.

Vestnik of Volga State University of Technology Ser Radio Engineering and Infocommunication SystemsJun 10, 20210 citations

Использование твердотельных фотоприемников в режиме счета фотонов для квантовой криптографии

Иван Романович Гулаков, А. О. Зеневич, В. Л. Козлов

В настоящее время для защиты информации, передаваемой по волоконно-оптическим линиям связи (ВОЛС), используют методы квантовой криптографии. Заключающей в том, если передача информации в ВОЛС осуществляется слабыми оптическими импульсами, содержащими десятки или сотни фотонов то любая попытка перехвата информации, будет обнаружена. Это связано с тем, что согласно квантовомеханической теории нельзя произвести измерения в системе, не изменив ее состояния. Тогда любая попытка перехвата информации приведет к появлению помех и обнаружению перехвата.

Jan 1, 20030 citations