Ηλεκτρομαγνητική αλληλεπίδραση νανοσωματιδίου τοπολογικού μονωτή και κβαντικού εκπομπού

Κουντούρης, Γεώργιος; Kountouris, Georgios

dc.contributor.author	Κουντούρης, Γεώργιος	el
dc.contributor.author	Kountouris, Georgios	en
dc.date.accessioned	2019-07-11T09:33:35Z
dc.date.available	2019-07-11T09:33:35Z
dc.date.issued	2019-07-11
dc.identifier.uri	https://dspace.lib.ntua.gr/xmlui/handle/123456789/49043
dc.identifier.uri	http://dx.doi.org/10.26240/heal.ntua.16733
dc.rights	Αναφορά Δημιουργού-Μη Εμπορική Χρήση-Όχι Παράγωγα Έργα 3.0 Ελλάδα	*
dc.rights.uri	http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/gr/	*
dc.subject	Νανοσωματίδιο τοπολογικού μονωτή	el
dc.subject	Κβαντικός εκπομπός	el
dc.subject	Ισχυρή σύζευξη	el
dc.subject	Πλασμονική	el
dc.subject	Πλεξιτόνια	el
dc.subject	Topological insulator nanoparticle	en
dc.subject	Quantum emitter	en
dc.subject	Strong coupling	en
dc.subject	Plasmonics	en
dc.subject	Plexcitons	en
dc.title	Ηλεκτρομαγνητική αλληλεπίδραση νανοσωματιδίου τοπολογικού μονωτή και κβαντικού εκπομπού	el
dc.title	Electromagnetic interaction between a topological insulator nanoparticle and a quantum emitter	en
heal.type	bachelorThesis
heal.classification	Φυσική	el
heal.classification	Υπολογιστική φυσική	el
heal.classification	Κβαντική οπτική	el
heal.classification	Υπολογιστική νανο-οπτική	el
heal.classification	Physics	en
heal.classification	Computational nano-optics	en
heal.classification	Quantum optics	en
heal.classification	Computational physics	en
heal.language	el
heal.access	free
heal.recordProvider	ntua	el
heal.publicationDate	2019-03-28
heal.abstract	In this paper, we study the electromagnetic interaction between a Bi2Se3 topological insulator nanoparticle (TINP) and a simple quantum emitter (a two-level quantum system), and we are investigating the possibility of achieving strong coupling in this system. By investigating the absorption spectrum by modifying the coupling with appropriate parameters, we fi nd that splitting can arise, which suggests that it is actually possible to achieve strong coupling between some of the resonances of the TINP and the excitonic mode of the quantum emitter, thus creating coherent coupled states. More interestingly, we observe a new coherent state (a "topological plexciton") which results from strong coupling between the surface topological plasmon resonance of the TINP (SToP mode [9]) and the exciton of the quantum emitter. Furthermore, a number of other phenomena is observed, such as strong coupling between surface phonon polaritons and excitons, Fano resonances, quenching dips, and red-shifts. This new coherent state, as well as the other phenomena we observed, may be useful, among others, in future research and applications in the fi elds of quantum technology, spintronics and quantum computation.	en
heal.abstract	Σε αυτή την εργασία, μελετούμε την ηλεκτρομαγνητική αλληλεπίδραση νανοσωματιδίου τοπολογικού μονωτή (TINP) από Bi2Se3 και ενός απλού κβαντικού εκπομπού (κβαντικό σύστημα δύο επιπέδων), και διερευνούμε τη δυνατότητα επίτευξης ισχυρής σύζευξης στο σύστημα. Μελετώντας το φάσμα απορρόφησης μεταβάλλοντας τη σύζευξη με κατάλληλες παραμέτρους, διαπιστώνουμε ότι μπορεί να εμφανίζεται διαχωρισμός των κορυφών, κάτι που υποδεικνύει ότι είναι τελικά δυνατόν να επιτευχθεί ισχυρή σύζευξη ανάμεσα σε κάποιους συντονισμούς του TINP και την εξιτονική διέγερση του κβαντικού εκπομπού, δημιουργώντας έτσι σύμφωνες συζευγμένες καταστάσεις. Το πιο ενδιαφέρον, ωστόσο, είναι ότι παρατηρούμε μια νέα σύμφωνη κατάσταση (τοπολογικού πλεξιτονίου)που προκύπτει από ισχυρή σύζευξη μεταξύ του συντονισμού επιφανειακών τοπολογικών πλασμονίων στο TINP (SToP mode [9]) και της εξιτονικής διέγερσης του κβαντικού εκπομπού. Πέραν τούτου, παρατηρείται και ένα σύνολο άλλων φαινομένων, όπως ισχυρή σύζευξη μεταξύ επιφανειακών φωνονικών πολαριτονίων και εξιτονίων, συντονισμοί Fano, βυθίσματα απορρόφησης, και μετατοπίσεις κορυφών προς το ερυθρό. Η νέα αυτή σύμφωνη κατάσταση, όπως και τα άλλα φαινόμενα που παρατηρήθηκαν μπορεί να είναι χρήσιμα, μεταξύ άλλων, σε μελλοντική έρευνα και εφαρμογές στους τομείς της κβαντικής τεχνολογίας, της σπιντρονικής και της κβαντικής πληροφορικής.	el
heal.advisorName	Γιαννόπαπας, Βασίλειος	el
heal.committeeMemberName	Τσέτσερης, Λεωνίδας	el
heal.committeeMemberName	Τσιγαρίδας, Γεώργιος	el
heal.academicPublisher	Σχολή Εφαρμοσμένων Μαθηματικών και Φυσικών Επιστημών	el
heal.academicPublisherID	ntua
heal.numberOfPages	136 σ.
heal.fullTextAvailability	true