Эта публикация цитируется в
14 статьях
ОБЗОРЫ АКТУАЛЬНЫХ ПРОБЛЕМ
Управление излучением элементарных квантовых систем с помощью метаматериалов и нанометачастиц
В. В. Климов Физический институт им. П. Н. Лебедева Российской академии наук, г. Москва
Аннотация:
Важнейшим направлением развития фундаментальной и прикладной физики является изучение свойств оптических систем на наномасштабах с целью создания оптических и квантовых компьютеров, биосенсоров, источников одиночных фотонов для квантовой информатики, устройств для секвенирования ДНК, датчиков различных полей и т.д. Во всех этих случаях ключевое значение имеет наноразмерный источник света, в качестве которого рассматриваются молекулы красителей, квантовые точки (эпитаксиальные или коллоидные), центры окраски в кристаллах и наноконтакты в металлах. В наноокружении характеристики этих элементарных квантовых систем: скорости накачки, радиационные и нерадиационные скорости распада, локальная плотность состояний, время жизни, сдвиги уровней — испытывают изменения, которые можно целенаправленно использовать для создания наноразмерных источников света с нужными свойствами. Проанализированы современные теоретические и экспериментальные работы в области управления излучением элементарных квантовых систем с помощью плазмонных и диэлектрических наноструктур, метаматериалов и наночастиц из метаматериалов.
Ключевые слова:
спонтанное излучение, метаматериалы, киральность, гиперболичность, наночастицы, наноантенны, нанооптика, нанолазер, флуоресценция, фактор Парселла, запрещённые переходы, моды, однофотонные источники, плазмоны, отрицательное преломление.
PACS:
03.50.De,
32.50.+d,
32.70.Jz,
42.25.-p,
42.50.Pq,
42.79.-e,
78.67.-n,
78.67.Pt Поступила: 17 августа 2020 г.Доработана:
14 января 2021 г.Одобрена в печать:
14 января 2021 г.
DOI:
10.3367/UFNr.2021.01.038910
Полный текст:
PDF файл (3307 kB)
