Geri Dön

Quantum control of hyperbolic metamaterials

Hiperbolik metamalzemelerde kuantum kontrolu

  1. Tez No: 397247
  2. Yazar: ONUR DANACI
  3. Danışmanlar: PROF. DR. ÖZGÜR ESAT MÜSTECAPLIOĞLU
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Fizik ve Fizik Mühendisliği, Physics and Physics Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2015
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Koç Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Fizik Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Fizik Bilim Dalı
  13. 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

  1. Quantum control of qubits: Time ordering effects

    Qubitlerin kuantum kontrolü: Zaman sıralaması etkileri

    FERDİ ALTINTAŞ

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2010

    Fizik ve Fizik MühendisliğiAbant İzzet Baysal Üniversitesi

    Fizik Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. RESUL ERYİĞİT

  2. Contributions to quantum control and statistical physics

    Başlık çevirisi yok

    CAN GÖKLER

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2021

    Fizik ve Fizik MühendisliğiHarvard University

    PROF. S. LLOYD

    PROF. A. YACOBY

    PROF. R. WESTERVELT

  3. 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

    Türkçe

    2015

    Fizik ve Fizik MühendisliğiMersin Üniversitesi

    Fizik Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. İBRAHİM KÜÇÜKKARA

  4. 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

    Türkçe

    2019

    Fizik ve Fizik MühendisliğiMersin Üniversitesi

    Fizik Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ İBRAHİM KÜÇÜKKARA

  5. 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

    İngilizce

    2015

    Fizik ve Fizik Mühendisliğiİhsan Doğramacı Bilkent Üniversitesi

    Fizik Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. CEYHUN BULUTAY