سرشت غيرماركوفي و حد سرعت كوانتومي در سامانه آميخته پلاسمونيكي

Non-Markovian nature and the quantum speed limit of a hybrid plasmonic system

يك سامانه آميخته شامل يك گسيلنده كوانتومي در مجاورت يك نانوكره فلزي در هوا در نظر گرفته شده و فرايند گسيل خودبخوديِ گسيلنده مورد بررسي قرار گرفته است. هدف، تحقيق اثر سامانه پلاسموني بر حد سرعت كوانتومي و ديناميك غيرماركوفي سامانه است. با استفاده از تابع گرين دياديك سامانه تاثير پارامترهاي هندسي مانند شعاع نانو ذره فلزي و فاصله گسيلنده تا نانو ذره بر تحول و رفتار فيزيكي پارامترهاي مورد نظر بررسي شده است. طبق نتايج به دست آمده، با افزايش فاصله گسيلنده از نانوكره، ديناميك گسيل خودبخودي از غيرماركوفي به ماركوفي تبديل شده و مقدار سنجه غيرماركوفي به صفر ميل مي‌كند. همچنين، در اين شرايط حد سرعت كوانتومي افزايش يافته و برابر با زمان تحول سامانه مي‌شود.

A hybrid system consisting of a quantum emitter in the vicinity of a metal nanosphere in the air is considered, and the spontaneous emission dynamics of the emitter is investigated. Our purpose is to study the influences of the plasmonic subsystem on the quantum speed limit and non-markovian dynamics of the system. By using dyadic green’s function, the roles of geometrical parameters such as nanosphere radius and quantum emitter distant until the nanosphere are investigated. According to the results, by increasing the distance of the emitter from the nanosphere, the dynamics of spontaneous emission switch from non-Markovian to Markovian, and the non-Markovian measure value tends to zero. Also, in the same situation, the quantum speed limit is increased and becomes equal to the evolution time of the system.