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Spectroscopie cohérente non-linéaire de boîtes quantiques uniques dans des nanostructures photoniques
| Content Provider | Semantic Scholar |
|---|---|
| Author | Mermillod, Quentin |
| Copyright Year | 2016 |
| Abstract | La decoherence dans les solides est un probleme majeur vers la realisation d'un processeur quantique base sur l'utilisation de boites quantiques (BQs) semiconductrices comme qubits optiquement actifs. Mesurer et controler la coherence optique de tels qubits s'avere donc primordial, tant d'un point de vue technologique que fondamental. Cependant, leurs tailles nanometriques, associees aux temps de vie sub-nanosecondes de leurs transitions optiques, rendent les mesures experimentales tres delicates. Ce travail de these propose une etude detaillee des mecanismes de dephasage et de couplage coherent de complexes excitoniques fortement confines dans des BQs InAs/GaAs individuelles. Pour realiser ces mesures, j'ai developpe une experience de melange a quatre ondes heterodyne sensible a l'amplitude et a la phase du champ electrique emis par une BQ unique. Ce dispositif permet de mesurer le temps de vie et de coherence d'un exciton unique, meme en presence d'elargissement inhomogene. Pour augmenter l'interaction lumiere-matiere et l'efficacite d'extraction du signal, l'utilisation de nanostructures photoniques s'est averee indispensable. La sensibilite optique du dispositif m'a permis d'etudier en detail les mecanismes d'interaction exciton-phonon, source importante de decoherence dans les solides, comme la formation du polaron acoustique, le couplage quadratique aux phonons acoustiques, et le dephasage induit pendant l'excitation. Par ailleurs, la realisation de spectres bidimensionnels m'a permis de reveler le couplage coherent entre differentes transitions excitoniques. Enfin, je presente un nouveau protocole de melange multi-ondes permettant de controler la reponse coherente d'un exciton unique que je propose d'appliquer sur une paire de BQs pour controler le couplage radiatif longue distance, etape fondamentale vers la realisation d'une porte logique quantique dans les solides. |
| File Format | PDF HTM / HTML |
| Alternate Webpage(s) | https://hal.archives-ouvertes.fr/tel-01355121/document |
| Alternate Webpage(s) | https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-01419436/document |
| Language | English |
| Access Restriction | Open |
| Content Type | Text |
| Resource Type | Article |
