量子点—表面等离子体波导系统中单向无反射性质的研究

发布时间：2020-11-08 08:52

　　 量子力学的一个基本假设是量子体系可观测的物理量所对应的算符必须是厄米算符,不仅厄米算符的本征值是实数,研究发现具有宇称-时间对称性的非厄米哈密顿也能够产生实的本征光谱。众所周知,非厄米系统中存在所谓的异常点,在异常点处能够产生许多奇异的物理特性,如单向无反射,完美吸收,量子相变等。其中单向无反射和完美吸收的研究对于滤波器、传感器、各向异性的纳米器件的应用等都具有非常重要的意义。由于表面等离子激元或光子被认为是量子信息的理想载体,近年来,许多厄米与非厄米系统中都研究了单个表面等离子激元或单光子在一维波导中的传输特性。目前为止,大多数研究集中于光学波导或金属纳米线中单个等离子激元与量子点相互作用的非厄米系统中某个方向的传输特性,而关于非厄米量子点-等离子体波导耦合系统中的表面等离子激元的传输特性的研究很少有人提及。因此,我们提出一种方法来实现在非厄米系统中量子点-表面等离子波导耦合系统中的非互易的散射性质。本文中,我们在由量子点和等离子体波导耦合构成的非厄米量子系统中基于量子点之间的相位耦合研究单向无反射现象。通过适当地调节两个量子点和三个量子点之间的相位耦合分别在异常点处实现了单频带和多频带单向无反射。此外,我们讨论了单频带和多频带单向无反射和单向完美吸收的品质因子。不仅如此,该非厄米系统中基于n个量子点之间的相位耦合我们的方案可以推广到实现n-1个频带的单向无反射。
【学位单位】：延边大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2018
【中图分类】：O413.1
【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 引言
    1.1 研究背景及意义
    1.2 研究现状
    1.3 研究内容
第二章 基本理论
    2.1 量子点
    2.2 单向无反射
第三章 量子点与表面等离子体波导耦合的非厄米系统中的单向无反射现象
    3.1 物理模型与计算
    3.2 单频带单向无反射
        3.2.1 表面等离子激元散射特性
        3.2.2 散射矩阵及其本征值
    3.3 多频带单向无反射
        3.3.1 表面等离子激元散射特性
        3.3.2 散射矩阵及其本征值
    3.4 本章小结
第四章 结论
参考文献
致谢
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本文编号：2874558