Гармоники высшего порядка в гексагональных графеновых квантовых точках

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Рассмотрена генерация высших гармоник в плоских графеновых квантовых точках гексагональной формы в рамках независимого квазичастичного приближения - модели сильной связи. Исследовано, как на такой нелинейный эффект влияют сильное оптическое волновое поле, типичная ширина запрещенной зоны и латеральный размер квантовых точек, а также процессы дефазировки. Уравнение движения для матрицы плотности решается путем интегрирования по времени с помощью алгоритма Рунге - Кутты восьмого порядка. Если частота оптической волны намного меньше собственной ширины запрещенной зоны квантовой точки, то выявляются основные аспекты многофотонного излучения высших гармоник в квантовых точках. В этом случае зависимость энергии фотонов отсечки от напряженности оптической волны накачки практически линейна. Но когда частота волны сравнима с шириной запрещенной зоны квантовой точки, энергия отсечки фотонов при увеличении напряженности поля волны насыщается.

Об авторах

Х. В. Седракян

Ереванский государственный университет

Email: amarkos@ysu.am
Ереван, 0025 Армения

А. Г. Казарян

Ереванский государственный университет

Email: amarkos@ysu.am
Ереван, 0025 Армения

Б. Р. Авчян

Ереванский государственный университет

Email: amarkos@ysu.am
Ереван, 0025 Армения

К. С. Погосян

Ереванский государственный университет

Email: amarkos@ysu.am
Ереван, 0025 Армения

Т. М. Маркосян

Институт синхротронных исследований «КЕНДЛ»

Автор, ответственный за переписку.
Email: amarkos@ysu.am
Ереван, 0022 Армения

Список литературы

  1. D. von der Linde, T. Engers, G. Jenke, P. Agostini, G. Grillon, E. Nibbering, A. Mysyrowicz, and A. Antonetti, Phys.Rev.A 52, R25(R) (1995).
  2. P.A. Norreys, M. Zepf, S. Moustaizis, A.P. Fews, J. Zhang, P. Lee, M. Bakarezos, C.N. Danson, A. Dyson, P. Gibbon, P. Loukakos, D. Neely, F.N. Walsh, J. S. Wark, and A.E. Dangor, Phys.Rev.Lett. 76, 1832 (1996).
  3. S. Ghimire, A.D. DiChiara, E. Sistrunk, P. Agostini, L. F. DiMauro, and D.A. Reis, Nat.Phys. 7, 138 (2011).
  4. G. Vampa, T. J. Hammond, N. Thire, B. E. Schmidt, F. Legare, C.R.McDonald, T.Brabec, and P.B.Corkum, Nature 522, 462 (2015).
  5. H.K. Avetissian, Relativistic Nonlinear Electrodynamics, Relativistic Nonlinear Electrodynamics: The QED Vacuum and Matter in Super-Strong Radiation Fields, Springer, Berlin (2015).
  6. G. Ndabashimiye, S. Ghimire, M. Wu, D.A. Browne, K. J. Schafer, M. B. Gaarde, and D.A. Reis, Nature, 534, 520 (2016).
  7. Y. L. Li, Y. S. You, S. Ghimire, T. F. Heinz, H. Z. Liu, and D.A. Reis, Nat.Phys. 13 262 (2017).
  8. Y. Yin, Y. Wu, A. Chew, X. Ren, F. Zhuang, S. Gholam- Mirzaei, M. Chini, Z. Chang, Y. S. You, and S. Ghimire, Nat.Commun. 8, 724 (2017).
  9. N. Klemke, N. Tancogne-Dejean, G.M. Rossi, Y. Yang, F. Scheiba, R.E. Mainz, G. Di Sciacca, A. Rubio, F.X. Kartner, and O.D. Mucke, Nat. Commun. 10, 1319 (2019).
  10. D. Golde, T. Meier, and S.W. Koch, Phys.Rev.B 77, 075330 (2008).
  11. N. Klemke, O.D. Mucke, A. Rubio, F.X. Kartner, and N. Tancogne-Dejean, Phys.Rev.B 102, 104308 (2020).
  12. I. Kilen, M. Kolesik, J. Hader, J.V. Moloney, U. Huttner, M.K. Hagen, and S.W. Koch, Phys.Rev.Lett. 125, 083901 (2020).
  13. J. L. Krause, K. J. Schafer, and K.C. Kulander, Phys.Rev.Lett. 68, 3535 (1992).
  14. R.C. Ashoori, Nature, 379, 413 (1996).
  15. T. Chakraborty, Quantum Dots, Elsevier, Amsterdam (1999).
  16. D. Pan, J. Zhang, Z. Li, and M. Wu, Adv.Mater. 22, 734 (2010).
  17. S. Chung, R.A. Revia, and M. Zhang, Adv.Mater. 33, 1904362 (2021).
  18. H. Sun, L. Wu, W. Wei, and X. Qu, Mater.Today 16, 433 (2013).
  19. M. Bacon, S. J. Bradley, and T. Nann, Part.Part. Syst.Charact. 31, 415 (2014).
  20. K.K. Hansen, D. Bauer, and L.B. Madsen, Phys. Rev.A 97, 043424 (2018).
  21. R. Ganeev, L. Bom, J. Abdul-Hadi, M. Wong, J. Brichta, V. Bhardwaj, and T. Ozaki, Phys.Rev. Lett. 102, 013903 (2009).
  22. R. Ganeev, L.E. Bom, M.C.H. Wong, J. P. Brichta, V. Bhardwaj, P. Redkin, and T. Ozaki, Phys.Rev.A 80, 043808 (2009).
  23. R.A. Ganeev, J.Mod.Opt. 59, 409 (2012).
  24. G. P. Zhang, Phys.Rev.Lett. 95, 047401 (2005).
  25. G. P. Zhang and T. F. George, Phys.Rev.A 74, 023811 (2006).
  26. G. P. Zhang and T. F. George, J.Opt. Soc.Amer. B 24, 1150 (2007).
  27. L. Jia, Zh. Zhang, D.Z. Yang, Y. Liu, M. S. Si, G. P. Zhang, and Y. S. Liu, Phys.Rev.B 101, 144304 (2020).
  28. G. P. Zhang and Y.H. Bai, Phys.Rev.B 101, 081412 (2020).
  29. M. Lewenstein, P. Balcou, M.Y. Ivanov, A. L'Huillier, and P.B. Corkum, Phys.Rev.A 49, 2117 (1994).
  30. A.H. Castro Neto, F. Guinea, N.M.R. Peres, K. S. Novoselov, and A.K. Geim, Rev.Mod. Phys. 81, 109 (2009).
  31. S. Gnawali, R. Ghimire, K.R. Magar, S. J. Hossaini, and V. Apalkov, Phys.Rev.B 106, 075149 (2022).
  32. P.R. Wallace, Phys.Rev. 71, 622 (1947).
  33. A.D. Guclu, P. Potasz, M. Korkusinski, and P. Hawrylak, Graphene Quantum Dots, Springer, Berlin (2014).
  34. H. Yoon, M. Park, J. Kim, T.G. Novak, S. Lee, and S. Jeon, Chem. Phys.Rev. 2, 031303 (2021).
  35. E. Goulielmakis and T. Brabec, Nat.Photon. 16, 411 (2022).
  36. A.H.C. Neto, F. Guinea, N.M.R. Peres, K. S. Novoselov, and A.K. Geim, Rev.Mod. Phys 81, 109 (2009).
  37. H.K. Avetissian, B.R. Avchyan, and G. F. Mkrtchian, J. Phys.B 45, 025402 (2012).
  38. H.K. Avetissian, A.G. Markossian, and G. F. Mkrtchian, Phys.Rev.A 84, 013418 (2011).
  39. H.K. Avetissian, A.G. Markossian, and G. F. Mkrtchian, Phys. Lett.A 375, 3699 (2011).
  40. G. Vampa, C.R. McDonald, G. Orlando, D.D. Klug, P.B. Corkum, and T. Brabec, Phys.Rev.Lett. 113, 073901 (2014).
  41. G. Vampa, C.R. McDonald, G. Orlando, P.B. Corkum, and T. Brabec, Phys.Rev.B 91, 064302 (2015).
  42. H.K. Avetissian, A.K. Avetissian, B.R. Avchyan, and G. F. Mkrtchian, Phys.Rev.B 100, 035434 (2019).

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

© Российская академия наук, 2023