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Quantum control in size selected semiconductor quantum dot thin films

  • We introduce a novel technique for coherent control that employs resonant internally generated fields in CdTe quantum dot (QD) thin films at the L-point. The bulk band gap of CdTe at the L-point amounts to 3.6 eV, with the transition marked by strong Coulomb coupling. Third harmonic generation (λ3 = 343 nm, hν = 3.61 eV) for a fundamental wavelength of λ 1 = 1,030 nm is used to control quantum interference of three-photon resonant paths between the valence and conduction bands. Different thicknesses of the CdTe QDs are used to manipulate the phase relationship between the external fundamental and the internally generated third harmonic, resulting in either suppression or strong enhancement of the resonant third harmonic, while the nonresonant components remain nearly constant. This development could pave the way for new quantum interference–based applications in ultrafast switching of nanophotonic devices.

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Autor*innen:Victor KärcherORCiD, Tobias ReikerORCiD, Pedro F.G.M. da CostaORCiD, Andrea S.S. de CamargoORCiD, Helmut ZachariasORCiD
Dokumenttyp:Zeitschriftenartikel
Veröffentlichungsform:Verlagsliteratur
Sprache:Englisch
Titel des übergeordneten Werkes (Englisch):Nanophotonics
Jahr der Erstveröffentlichung:2025
Organisationseinheit der BAM:5 Werkstofftechnik
5 Werkstofftechnik / 5.6 Glas
Veröffentlichende Institution:Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung (BAM)
Verlag:Walter de Gruyter GmbH
Jahrgang/Band:14
Ausgabe/Heft:2
Erste Seite:229
Letzte Seite:239
DDC-Klassifikation:Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften / Ingenieurwissenschaften / Ingenieurwissenschaften und zugeordnete Tätigkeiten
Freie Schlagwörter:Coherent control; Nonlinear nanophotonics; Quantum dots; Quantum interference; Thin films; Third harmonic
Themenfelder/Aktivitätsfelder der BAM:Material
Material / Advanced Materials
DOI:10.1515/nanoph-2024-0529
URN:urn:nbn:de:kobv:b43-625859
Verfügbarkeit des Dokuments:Datei für die Öffentlichkeit verfügbar ("Open Access")
Lizenz (Deutsch):License LogoCreative Commons - CC BY - Namensnennung 4.0 International
Datum der Freischaltung:20.02.2025
Referierte Publikation:Ja
Datum der Eintragung als referierte Publikation:20.02.2025
Schriftenreihen ohne Nummerierung:Wissenschaftliche Artikel der BAM
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