Вышедшие номера
Home » Оптика и спектроскопия » Год 2024, выпуск 2 » Статья стр. 153
<<<>>>
Возбуждение и ионизация частицы в двойной квантовой яме предельно коротким световым импульсом
Российский научный фонд, 21-72-10028
Архипов Р.М.1,2, Пахомов А.В.1, Архипов М.В.1, Белов П.А.1, Розанов Н.Н.1,2
1Санкт-Петербургский государственный университет, Санкт-Петербург, Россия
2Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе РАН, Санкт-Петербург, Россия
Email: arkhipovrostislav@gmail.com, antpakhom@gmail.com, mikhail.v.arkhipov@gmail.com, pavelbelov@gmail.com, nnrosanov@mail.ru
Поступила в редакцию: 13 февраля 2024 г.
В окончательной редакции: 26 февраля 2024 г.
Принята к печати: 26 февраля 2024 г.
Выставление онлайн: 19 апреля 2024 г.
PDF версия
Теоретически рассмотрены возбуждение и ионизация частицы, находящейся в двойной одномерной квантовой яме, возбуждаемой предельно коротким световым импульсом. В приближении внезапных возмущений получены аналитические выражения для населенности связанных состояний и вероятности ионизации частицы, когда длительность импульса короче характерного времени, связанного с энергией основного состояния частицы. Показано, что населённость связанных состояний и вероятность ионизации определяются отношением электрической площади импульса к величине ее атомной меры, обратно пропорциональной характерному размеру системы в основном состоянии. Полученные результаты показывают возможность управления сверхбыстрой динамикой электронов в гетероструктурах на основе двойных квантовых ям. Ключевые слова: униполярные импульсы, электрическая площадь импульса, двойные квантовые ямы.
  1. F. Krausz, M. Ivanov. Rev. Mod. Phys., 81, 163 (2009)
  2. M.T. Hassan, T.T. Luu, A. Moulet, O. Raskazovskaya, P. Zhokhov, M. Garg, N. Karpowicz, A.M. Zheltikov, V. Pervak, F. Krausz, E. Goulielmakis. Nature, 530, 66 (2016)
  3. D. Hui, H. Alqattan, S. Yamada, V. Pervak, K. Yabana, M.T. Hassan. Nature Photonics,   16, 33 (2022)
  4. A.L. Wang, V.V. Serov, A. Kamalov, P.H. Bucksbaum, A. Kheifets, J.P. Cryan. Phys. Rev. A,  104, 063119 (2021)
  5. M. Garg, A. Martin-Jimenez, M. Pisarra, Y. Luo, F. Marti n, K. Kern. Nature Photonics, 16 (3), 196 (2022)
  6. P. Peng, Y. Mi, M. Lytova, M. Britton, X. Ding, A.Yu. Naumov, P.B. Corkum, D.M. Villeneuve. Nat. Photon., 16 (1), 45 (2022)
  7. NobelPrize.org, Nobel Prize Outreach AB 2023, Press release (accessed: 4 Oct 2023). URL: https://www.nobelprize.org/prizes/physics/2023/press-release
  8. Р.М. Архипов, М.В. Архипов, Н.Н. Розанов. Квант. электрон., 50 (9), 801 (2020). [R.M. Arkhipov, M.V. Arkhipov, N.N. Rosanov. Quant. Electron., 50 (9), 801 (2020)]
  9. Р.М. Архипов, М.В. Архипов, А.В. Пахомов, П.А. Образцов, Н.Н. Розанов. Письма в ЖЭТФ,  117 (1), 10 (2023). [R.M. Arkhipov, M.V. Arkhipov, A.V. Pakhomov, P.A. Obraztsov, N.N. Rosanov. JETP Lett., 117 (1), 8 (2023)]
  10. С.В. Сазонов. Опт. и спектр., 130 (12), 1846 (2022). [S.V. Sazonov. Opt.Spectrosc., 130 (12), 1573(2022)]
  11. Р.М. Архипов, М.В. Архипов, А.В. Пахомов, О.О. Дьячкова, Н.Н. Розанов. Известия вузов. Радиофизика, 66 (4), 317 (2023). [R.M. Arkhipov, M.V. Arkhipov, A.V. Pakhomov, O.O. Diachkova, N.N. Rosanov. Radiophysics and Quantum Electronics, 66 (4), 286 (2023)]
  12. Н.Н. Розанов. УФН, 193, 1127 (2023). [N.N. Rosanov. Phys. Usp., 66, 1059 (2023)]
  13. Н.Н. Розанов, М.В. Архипов, Р.М. Архипов,  А.В. Пахомов.   Коллективная монография "Терагерцовая фотоника" под ред.  В.Я. Панченко, А.П. Шкуринов (РАН, М.,  2023), с. 360-393
  14. P.H. Bucksbaum. AIP Conf. Proc., 323 (1), 416 (1994)
  15. D. Dimitrovski, E.A. Solov'ev, J.S. Briggs. Phys. Rev. A., 72, 043411 (2005)
  16. Р.М. Архипов, М.В. Архипов, А.В. Пахомов, Н.Н. Розанов. Письма в ЖЭТФ, 114 (3), 156 (2021). [R M. Arkhipov, M.V. Arkhipov, A.V. Pakhomov, N.N. Rosanov. JETP Lett., 114 (3), 129 (2021)]
  17. R.M. Arkhipov, M.V. Arkhipov, I. Babushkin, A. Demircan, U. Morgner, N.N. Rosanov. Opt. Lett., 44 (5), 1202 (2019)
  18. N. Rosanov, D. Tumakov, M. Arkhipov, R. Arkhipov. Phys. Rev. A, 104 (6), 063101 (2021)
  19. A. Pakhomov, M. Arkhipov, N. Rosanov, R. Arkhipov. Phys. Rev. A, 105 (4), 043103 (2022)
  20. Р.М. Архипов, П.А. Белов, М.В. Архипов, А.В. Пахомов, Н.Н. Розанов. Опт. и спектр., 130 (6), 969 (2022). [R. M. Arkhipov, P.A. Belov, M.V. Arkhipov, A.V. Pakhomov, N.N. Rosanov. Opt. Spectrosc., 130 (6), 772 (2022)]
  21. Р.М. Архипов, М.В. Архипов, А.В. Пахомов, Н.Н. Розанов. Опт. и спектр., 130 (3), 414 (2022). [R.M. Arkhipov, M.V. Arkhipov, A.V. Pakhomov, N.N. Rosanov. Opt. Spectrosc., 130 (3), 350 (2022)]
  22. Р.М. Архипов, М.В. Архипов, П.А. Белов, А.В. Пахомов, Н.Н. Розанов. Опт. и спектр., 131 (1), 72 (2023). [R.M. Arkhipov, M.V. Arkhipov, P.A. Belov, A.V. Pakhomov, N.N. Rosanov. Opt. Spectrosc., 131 (1), 69 (2023)]
  23. Р.М. Архипов, П.А. Белов, М.В. Архипов, А.В. Пахомов, Н.Н. Розанов. Квант. электрон., 52 (7), 610 (2022)
  24. R. Arkhipov, P. Belov, A. Pakhomov, M. Arkhipov, N. Rosanov. J. Optical Society of America B, 41 (1), 285 (2024)
  25. A. Pakhomov, N. Rosanov, M. Arkhipov, R. Arkhipov. Journal of the Optical Society of America B, 41 (1), 46 (2024)
  26. Р.М.  Архипов, О.О. Дьячкова, П.А. Белов, М.В. Архипов, А.В. Пахомов, Н.Н. Розанов, ЖЭТФ, (2024). [R.M. Arkhipov, O.O. Diachkova, P.A. Belov, M.V. Arkhipov, A.V. Pakhomov, N.N. Rosanov, JETP, (2024)]
  27. Л.В. Келдыш. УФН, 187, 1280 (2017). [L.V. Keldysh. Phys. Usp., 60, 1187 (2017)]
  28. Ж.И. Алферов. ФТП, 32 (1), 3 (1998). [Zh. I. Alferov. Semiconductors, 32 (1), 1 (1998)]
  29. E.L. Ivchenko. Optical Spectroscopy of Semiconductor Nanostructures (Alpha Science Int'l Ltd., 2005)
  30. L. Shi, I. Babushkin, A. Husakou, O. Melchert, B. Frank, J. Yi, G. Wetzel, A. Demircan, C. Lienau, H. Giessen, M. Ivanov, U. Morgner, M. Kovacev. Laser \& Photonics Reviews, 15 (8), 2000475 (2021)
  31. Z.I. Alferov. Rev. Mod. Phys., 73 (3), 767 (2001)
  32. G.M. Gusev, E.B. Olshanetsky, F.G.G. Hernandez, O.E. Raichev, N.N. Mikhailov, S.A. Dvoretsky. Phys. Rev. B, 101, 241302(R) (2020)
  33. S.S. Krishtopenko. Sci.Rep., 11, 21060 (2021)
  34. I. Nikolaev, A. Kazakov, K. Drozdov, M. Bannikov, K. Spirin, R. Menshchikov, S. Dvoretsky, N. Mikhailov, D. Khokhlov, A. Ikonnikov. J. Appl. Phys., 132, 234301 (2022)
  35. Л.С. Бовкун, С.С. Криштопенко, В.Я. Алешкин, Н.Н. Михайлов, С.А. Дворецкий, Ф. Тепп, М. Орлита, В.И. Гавриленко, А.В. Иконников. Письма в ЖЭТФ,  118 (11), 860-868 (2023). [L.S. Bovkun, S.S. Krishtopenko, V.Ya. Aleshkin, N.N. Mikhailov, S.A. Dvoretsky, F. Teppe, M. Orlita, V.I. Gavrilenko, A.V. Ikonnikov. JETP Lett.,  118 (11), 867(2023)]
  36. Ю.Н. Демков, В.Н. Островский. Метод потенциалов нулевого радиуса в атомной физике (Изд-во ЛГУ, 1975). [Y.N. Demkov, V.N. Ostrovskii. Zero-Range Potentials and Their Applications in Atomic Physics (Plenum, NY., 1988)]
  37. A.S. Baltenkov, V.K. Dolmatov, S.T. Manson, A.Z. Msezane. J. Phys. B,  37 (19), 3837 (2004). 
  38. N.L. Manakov, M.V. Frolov, B. Borca, A.F. Starace. J. Phys. B, 36, R.49 (2003)
  39. T.P. Grozdanov, J. Jacimovic. Phys. Rev. A., 79, 013413 (2009)
  40. A.A. Frost. J. Chem. Phys., 25, 1150 (1956)
  41. A.A. Frost. J. Chem. Phys., 22, 1613 (1954)
  42. A.A. Frost, F.E. Leland. J. Chem. Phys., 25, 1154 (1956)
  43. I. Lapidus. Am. J. Phys., 38, 905 (1970)
  44. S. Geltman. J. Phys. B, 27, 1497 (1994)
  45. Q. Su, B.P. Irving, C.W. Johnson, J.H. Eberly. J. Phys. B,  29 (23), 5755 (1996)
  46. M. Belloni, R.W. Robinett. Phys. Rep., 540 (2), 25 (2014)
  47. S.F.C. Shearer, M.C. Smyth, G.F. Gribakin. Phys. Rev. A, 84, 033409 (2011)
  48. S.F.C. Shearer, C.R.J. Addis. Phys. Rev. A, 85, 063409 (2012)
  49. П.А. Головинский, А.А. Дробышев. Письма в ЖТФ, 38 (6), 37 (2012). [P.A. Golovinski, A.A. Drobyshev. Technical Phys. Lett., 38 (3), 272 (2012)]
  50. М.К. Есеев, В.И. Матвеев, В.М. Юлкова. Опт. и спектр., 111 (3), 360 (2011)
  51. М.К. Есеев, В.И. Матвеев, В.М. Юлкова. Письма в ЖТФ, 40 (2), 16 (2014). [M.K. Eseev, V.I. Matveev, V.M. Yulkova. Technical Physics Letters, 40 (1), 55 (2014)]
  52. W. Pauli. Handbuch der Physik (Springer, 1933)
  53. А.Б. Мигдал. ЖЭТФ, 9, 1163 (1939). [A.B. Migdal. Sov. Phys. JETP, 9, 1163 (1939)]
  54. L. Schiff. Quantum Mechanics (McGraw-Hill, 1968)
  55. А.М. Дыхне, Г.Л. Юдин. УФН,  125, 377-407 (1978). [A.M. Dykhne, G.L. Yudin. Sov. Phys. Usp.,  21, 549-565 (1978)]
  56. W. Magnus. Commun. Pure Appl. Math., 7, 649 (1954)
  57. P. Pechukas, J.C. Light. J. Chem. Phys., 44 (10), 3897-3912 (1966)
  58. N. Zettili. Quantum Mechanics Concepts and Applications (John Wiley \& Sons, 2009)
  59. Л.Д. Ландау, Е.М. Лифшиц. Квантовая механика. Нерелятивистская теория (Наука, М., 1989). [L.D. Landau, E.M. Lifshitz. Quantum mechanics (Pergamon, 1974]
  60. T. Gaumnitz, A. Jain, Y. Pertot, M. Huppert, I. Jordan, F. Ardana-Lamas, H.J. Worner. Opt. Expr., 25, 27506-27518 (2017)
  61. H. Alqattan, D. Hui, V. Pervak, M.T. Hassan. APL Photonics, 7 (4), 041301 (2022)
  62. H.-C. Wu, J. Meyer-ter Vehn. Nature Photon., 6, 304 (2012)
  63. J. Xu, B. Shen, X. Zhang, Y. Shi, L. Ji, L. Zhang, T. Xu, W. Wang, X. Zhao, Z. Xu. Sci. Rep., 8, 2669 (2018)
  64. S. Wei, Y. Wang, X. Yan, B. Eliasson. Phys. Rev. E., 106, 025203 (2022)
  65. Q. Xin, Y. Wang, X. Yan, B. Eliasson. Phys. Rev. E, 107, 035201 (2023)
  66. L. Feng, J. Mccain, Y. Qiao. Laser Phys., 31, 055301 (2021)
  67. Y. Shou, R. Hu, Z. Gong, J. Yu, J. Chen, G. Mourou, X. Yan, W. Ma. New J. Phys. 23, 053003 (2021)
  68. Н.Н. Розанов. Опт. и спектр., 124 (1), 75 (2018). [N.N. Rosanov. Opt. Spectrosc., 124 (1), 72 (2018)]
  69. A. S. Moskalenko, Z. Zhu, J. Berakdar. Phys. Rep., 672, 1 (2017)
  70. V. Karle, M. Lemeshko. Phys. Rev. A,  109, 023101 (2024).

Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.

Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.

Учредители

Издатель

© 2024 Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе Российской академии наук
Powered by webapplicationthemes.com - High quality HTML Theme