Quantum control of hyperbolic metamaterials
Hiperbolik metamalzemelerde kuantum kontrolu
- Tez No: 397247
- Danışmanlar: PROF. DR. ÖZGÜR ESAT MÜSTECAPLIOĞLU
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Fizik ve Fizik Mühendisliği, Physics and Physics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2015
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Koç Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Fizik Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Fizik Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 80
Özet
Bu tezde, Hiperbolik Metamateryal (HMM) içerisine gömülü atomların fotonlarla kuantum mertebesindeki etkileşimlerini inceliyoruz. İlk olarak, makroskopik Maxwell denklemleri diyadik Green fonksiyonları ışığında gözden geçirildi. İkinci olarak, bu formalizm, Drude-Lorentz metal elektron kuramıyla birlikte düşünüldüğünde Yüzey Plazmon Polariton uyarımlarının ve katmanlı HMM'lerdeki (l-HMM) hiperbolik dispersiyonun varlığını çıkarsamak amacıyla Efektif Ortam Yaklaştırımı'na binaen kullanıldı. üçüncü olarak, çoklu cisim polariton Hamiltonyanı köşegenleştirildi. Ayrıca, ortam destekli elektromanyetik alanın, herhangi bir mikroskopik modele dayanmaksızın yalnızca klasik Green tensörüne bağlı olduğu bulundu. Son ve deneme amaçlı olarak, klasik Green tensörü formalizmine binaen, karmaşık ortamlarda kuantum elektrodinamik kuramını l-HMM ortamına (Ag/TiO2 katmanları) gömülü bir atomun tekil foton uyarım olasılığını hesaplamak için kullanıyoruz. Bu amaçla, atomumuzun zamanda geriye döndürülmüş, konik bir tekil foton sinyaliyle aydınlatıldığını varsayıyoruz. Yüksek uyarım olasılıkları öngörsek de, sistemin dış dünyayla etkileşim noksanlığı, uygulamaları işlevsiz kılmakta.
Özet (Çeviri)
In this thesis, we study atom-photon interactions on quantum level, inside Hyperbolic Metamaterials (HMM). First, the macroscopic Maxwell equations are examined in the light of Green's dyadics. Second, this formalism, combined with Drude-Lorentz model of materials, is used to infer the existence of \textit{Surface Plasmon Polariton} excitations and hyperbolic dispersion in layered HMM by means of \textit{Effective Medium Approximation}. Third, many-body polaritonic Hamiltonian is diagonalized, and, the medium assisted field is found to be dependent on classical Green's tensor, while no reference to microscopic model is needed. Last, as a test case, QED in complex media based on classical Green's tensor formalism is used to calculate single photon excitation probability for an atom embedded in l-HMM system (Ag/Ti$0_{2}$ layers), when it is shed by a time-inverted, conical, single photon pulse. High excitation probabilities are found, yet problem of outcoupling leaves the implementation impractical.
Benzer Tezler
- Quantum control of qubits: Time ordering effects
Qubitlerin kuantum kontrolü: Zaman sıralaması etkileri
FERDİ ALTINTAŞ
Yüksek Lisans
İngilizce
2010
Fizik ve Fizik MühendisliğiAbant İzzet Baysal ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. RESUL ERYİĞİT
- Contributions to quantum control and statistical physics
Başlık çevirisi yok
CAN GÖKLER
Doktora
İngilizce
2021
Fizik ve Fizik MühendisliğiHarvard UniversityPROF. S. LLOYD
PROF. A. YACOBY
PROF. R. WESTERVELT
- Akortlanabilen harici optik salınıcılı yarı iletken diyot lazer karakterinin incelenmesi.
Researching into tunable external cavity semi conductor diode laser's characteristic.
BARIŞ POLAT
Yüksek Lisans
Türkçe
2015
Fizik ve Fizik MühendisliğiMersin ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. İBRAHİM KÜÇÜKKARA
- Yarı-iletken diyot lazerler için mikro bölgeli, elektronik sıcaklık kontrollü lazer haznesi tasarımı
Designing a mikro field electronically temperature controlled laser housing for semiconductor diode laser
ALİ OSMAN ÖZDEMİR
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
Fizik ve Fizik MühendisliğiMersin ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ İBRAHİM KÜÇÜKKARA
- Nuclear spin relaxation and spin squeezing under electric quadrupole ınteraction
Elektriksel dörtkutup etkileşimi altında çekin spin gevşemesi ve spin sıkıştırılması
YAĞMUR AKSU
Yüksek Lisans
İngilizce
2015
Fizik ve Fizik Mühendisliğiİhsan Doğramacı Bilkent ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. CEYHUN BULUTAY