近接場光を用いた高精度原子操作による超微細構造物の作製に関する研究

近场光高精度原子操控制造超精细结构的研究

基本信息

批准号：
04J07505
负责人：
高見澤昭文
金额：
$ 2.18万
依托单位：
Keio University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2004
资助国家：
日本
起止时间：
2004 至 2006
项目状态：
已结题

项目摘要

ルートビッヒ・マクシミリアン大学(ドイツ・ミュンヘン)において行ってきた光ファイバと小型レンズを用いた単一原子検出器の研究の成果を原著論文としてまとめ、論文雑誌に掲載した。慶應義塾大学において昨年度から行ってきた半導体量子ドットと金ナノ粒子を相互作用させる実験では数々の進展が見られた。まず、ガリウム砒素の半導体量子ドットのサンプル表面に直径100 nmの球形金粒子をばら撤き、量子ドットと結合させる実験を行った。励起光がナンプル表面に対してp偏光となるとき、s偏光の場合に比べて量子ドットからの発光強度が強くなった。金ナノ粒子の近傍に誘起される局所的で強い光の場である局在表面プラズモンは、励起光がp偏光のときに量子ドットと強く結合することから、金ナノ粒子の影響によって発光強度が増大したものと考えられる。また、金ナノ粒子の形状を選ぶことによって、量子ドットの自然放出レートの共鳴的な増大が期待されるが、高屈折率の誘電体基板中に埋め込まれたガリウム砒素量子ドット中の双極子がサンプル表面に垂直に振動する場合、サンプル表面上に横たわった金ロッドによって共鳴的に自然放出レートが増強されることを見積もった。ここで、ガリウム砒素量子ドットの発光波長(770nm)においては、従来から示されている局在表面プラズモンによる増強は、サンプル表面上に立てられた金ロッドによって起こる。従って、今回見積もられた共鳴は局在表面プラズモンによるものではなく、基板表面での反射による新しい原理に基づくものである。反射によって引き起こされる共鳴による自然放出レートの増強度は、局在表面プラズモンによるそれよりも2桁大きい。加えて、金ロッドをサンプル表面上に横たわらせる方が立てるよりもはるかに容易である。こうしたことから、今回見出した反射による共鳴は、自然放出レートの増大に極めて有効であると期待される。

在路德维希·马克西米利大学（Ludwig Maximilian University）（德国慕尼黑）对使用光纤和小型镜头的单个原子探测器进行的研究结果被作为原始论文编辑，并发表在杂志上。自去年以来，在Keio University进行的实验中已经看到了许多进展，其中半导体量子点和金纳米颗粒相互作用。首先，进行了一个实验，在该实验中，在砷酰胺半导体半导体量子点的样品表面上除去了直径为100 nm的球形金颗粒，并键入量子点。当激发光相对于行表面p偏振时，量子点的发射强度比在S偏振光的情况下强。人们认为，在金纳米颗粒附近诱导的局部表面等离子体被认为增加了由于金纳米颗粒的影响而增加的发射强度，因为当激发光被p-polarmile化时，它们与量子点强烈键合。另外，选择金纳米颗粒的形状将导致量子点的自发排放速率的共振增加，但据估计，当砷化韧带中的偶极子偶极子嵌入在高折射率的高折射式底物中的高折射式底物将逐渐振动的速率振动时，将呈现在较高的折射率上，将其振动，以示例性地降低了序列的启动，使其逐渐降低了序列的速率，将其示例性降低速度，使其逐渐变化，使其逐渐变化，使其逐渐变化，使其逐渐变化，使其逐渐变化。表面。在这里，在砷化韧带量子点的发射波长（770 nm）下，通过安装在样品表面上的金棒出现了传统显示的局部表面等离子体的增强。因此，今天估计的共振不是基于局部表面等离子体，而是基于新原理，这是由于对底物表面的反射。共振引起的自发排放率的强度增加了两个数量级，比局部表面等离子体高两个数量级。此外，躺在样品表面要比站起来容易得多。因此，预计我们这次发现的反射引起的共振将在提高自发排放率方面非常有效。