用于超快泵浦-探测光谱技术的异步光学采样(特邀)

异步光学采样(ASOPS)泵浦-探测光谱技术作为一种具有飞秒时间分辨的超快测量技术,能够快速捕捉超快动力学现象,是研究微观粒子行为的有力工具。对传统ASOPS的基本原理、系统组成展开具体分析,并着重讨论了该系统搭建的技术细节,总结了近年来传统ASOPS的研究与发展,最后展望了基于ASOPS的泵浦-探测光谱技术。

KH(X^1Σ^+,V''=14-21)高位振动态与CO_2碰撞速率系数的测定

在K-H2和CO2的混合系统中,利用404 nm脉冲激光器激发K原子至K(5P)态后其与H2发生反应,产生KH(X1Σ+,V=0-3)分子.采用泵浦-探测技术,利用OPO脉冲激光器作为"泵浦"激光,泛频激发X1Σ+(V=0)至高位振动态(V=14-21),钛宝石激光器作为探测激光激发KH(X1Σ+)至激发态KH(A1Σ+),在与激光束垂直方向测量A1Σ+(V)→X1Σ+(V)的激光感生荧光光谱(LIF),得到KH(V)与CO2碰撞的猝灭速率系数,得出猝灭速率系数与KH振动量子数V有关系.

CsH(X^1Σ^+v)与CO_2碰撞能量转移速率系数的测定

本文利用激光诱导荧光光谱技术(LIF)、泵浦探测技术和简并受激超拉曼泵浦(DSHR)技术研究了高激发态分子Cs H(X^1Σ^+v)与CO_2的碰撞能量转移过程.精确测量了CO_2(00~00)[J=36-60]与CO_2(00~01)[J=5-31]的碰撞转移速率系数,并计算该过程的总猝灭率.这些实验数据表明CO_2的转动平移能量对高位振动态碰撞能量的变化是非常敏感的.

Ultrafast Carrier Dynamics in CdSe/CdS/ZnS Quantum Dots

The intra- and inter-band relaxation dynamics of CdSe/CdS/ZnS core/shell/shell quantum dots are investigated with the aid of time-resolved nonlinear transmission spectra which are obtained using femtosecond pump-probe technique. By selectively exciting the core and shell carrier, the dynamics are studied in detail. Carrier relaxation is found faster in the conduction band of the CdS shell （about 130 fs） than that in the conduction band of the CdSe core （about 400 fs）. From the experiments it is distinctly demonstrated the existence of the defect states in the interface between the CdSe core and the CdS shell, indicating that ultrafast spectroscopy might be a suitable tool in studying interface and surface morphology properties in nanosystems.

马约拉纳费米子的研究进展

马约拉纳费米子遵循非阿贝尔统计,在拓扑量子计算和量子信息处理方面具有潜在的应用前景。过去十多年中,各种可能存在马约拉纳零模的复合低维凝聚态系统相继被提出,并通过各种电学手段探测到了类似马约拉纳费米子的信号,如半导体纳米线/超导体系统、铁原子链/超导结构、铁基超导复合系统,以及拓扑绝缘体/超导体异质结等,并且拓扑绝缘体可能存在马约拉纳费米子的提议备受关注。最近几年也在实验上观测到了类似马约拉纳费米子的信号。然而对于马约拉纳费米子在低维凝聚态系统中存在的确凿证据以及马约拉纳费米子实现的拓扑量子计算还有待研究。本文综述了在各种复合低维凝聚态系统中找寻马约拉纳费米子的方案,并对实验探寻马约拉纳费米子的电学方法进行了详细的阐述。当前马约拉纳费米子的理论研究和实验探测方案主要集中在电学测量方面,为了得到更确凿的马约拉纳费米子的证据,有必要提出可供选择的探测马约拉纳费米子的方法或模型。考虑目前在微纳尺度上的技术进展,结合复合微纳系统,通过引入光学泵浦-探测技术,提出一系列全光学探测马约拉纳费米子的方法。然后,对光学探测马约拉纳费米子,以及马约拉纳费米子诱导的相干光学传输进行了综述。最后,展望了在固态量子器件中马约拉纳费米子在拓扑量子计算上的应用前景。