Heterogeneously Integrated Diamond-on-Lithium Niobate Quantum Photonic Platform

Die Studie demonstriert eine heterogene Integration von dünnen Diamantfilmen mit einem Lithiumniobat-Photonik-Plattform, die hochqualitative Diamant-Photonik-Kristallresonatoren mit effizienter Lichtkopplung und der Fähigkeit zur Sammlung von Photonen von Silizium-Fehlstellen bei kryogenen Temperaturen ermöglicht, wodurch ein skalierbarer Weg für integrierte Quantenphotonik-Schaltungen eröffnet wird.

Sophie W. Ding, Chang Jin, Zixi Li, Nicholas Achuthan, Kazuhiro Kuruma, Xinghan Guo, Brandon Grinkemeyer, David D. Awschalom, Nazar Delegan, F. Joseph Heremans, Alexander A. High, Marko LoncarTue, 10 Ma⚛️ quant-ph

Experimental investigation of Lévy flights for step-length distributions with a length-dependent local power exponent

Die Autoren untersuchen experimentell die Lichtübertragung in dichtem atomarem Dampf, die sich als Lévy-Flug mit einer schrittweitenverteilung und einem ortsabhängigen Lévy-Index modellieren lässt, und bestimmen diesen Index aus Transmissionsmessungen in Abhängigkeit von der Systemgröße und der Atomdichte.

Isaac C. Nunes, Jesús P. López, Thierry Passerat de SilansTue, 10 Ma🔬 physics.atom-ph

Nonlinear Mode Coupling in Silicon Nitride Membrane Resonators

Die Studie berichtet über die experimentelle Beobachtung und theoretische Modellierung der nichtlinearen Modenkopplung in hochspannungsgespannten Siliziumnitrid-Membranresonatoren, wobei ein auf der Kirchhoff-Love-Plattentheorie basierender Rahmen entwickelt wurde, der die Rolle von Modensymmetrie und räumlicher Überlappung bei der Steuerung multimodaler Frequenzverstellungen und mechanischer Transduktion aufzeigt.

Soumya Kanti Das, Nishta Arora, Hridhay A S, Akshay Naik, Chandan SamantaTue, 10 Ma🔬 cond-mat.mes-hall

Vectorial engineering of second-harmonic generation in silicon-based waveguides integrated with 2D materials

Diese Arbeit demonstriert durch die experimentelle Realisierung einer vektoriellen Phasenanpassung in mit MoS₂ integrierten SiN-Wellenleitern, dass die Berücksichtigung des tensoriellen Charakters der Suszeptibilität und der vektoriellem Feldnatur zu einer signifikanten Steigerung der Frequenzkonversionseffizienz führt, was über traditionelle skalare Modelle hinausgeht.

Mohd Rehan, Nathalia B. Tomazio, Alisson R. Cadore, Daniel F. Londono-Giraldo, Daniel A. Matos, Gustavo S. Wiederhecker, Christiano J. S. de MatosThu, 12 Ma🔬 physics.app-ph

Topological Control of Chirality and Spin with Structured Light

Die Studie zeigt, dass höherordnige Poincaré-Moden mit einstellbarer topologischer Ladung die Spin-Bahn-Wechselwirkung und optische Chiralität im freien Raum durch intrinsische Topologie steuern können, was einen bisher unbekannten optischen Hall-Effekt ermöglicht und die gängige Annahme widerlegt, dass solche Effekte zwingend nicht-paraxiale Bedingungen oder Materieinteraktionen erfordern.

Light Mkhumbuza, Pedro Ornelas, Angela Dudley, Isaac Nape, Kayn A. ForbesThu, 12 Ma🔬 physics.optics

Moiré Artifact Reduction in Grating Interferometry Using Multiple Harmonics and Total Variation Regularization

Die Autoren stellen einen Algorithmus vor, der mithilfe mehrerer Harmonischer und Totaler-Variations-Regularisierung Moiré-Artefakte in der Gitterinterferometrie reduziert, indem er die tatsächlichen Phasenstufenpositionen schätzt, was durch Bildgebung verschiedener Proben, einschließlich einer Maus, für Talbot-Lau- und modulierte Phasengitter-Interferometer demonstriert wird.

Hunter C. Meyer, Joyoni Dey, Conner B. Dooley, Murtuza S. Taqi, Varun R. Gala, Christopher Morrison, Victoria L. Fontenot, Kyungmin Ham, Leslie G. Butler, Alexandra NoelThu, 12 Ma🔬 physics.optics

Broadly tunable quantum-enhanced Raman microscopy for advancing bioimaging

Die Studie stellt eine breit abstimmbare, quantenverstärkte Stimulierte-Raman-Streuungs-Mikroskopie vor, die mithilfe von amplitudengequetschtem Licht die Nachweisgrenze der klassischen optischen Schrotrauschbegrenzung überwindet und in biologischem Gewebe eine signifikante Rauschunterdrückung sowie eine bis dato unerreichte Verbesserung des Signal-zu-Rausch-Verhältnisses erzielt.

Dmitrii Akatev, Yijian Meng, Jonathan Brewer, Maria Chekhova, Ulrik L. Andersen, Mikael LassenThu, 12 Ma🔬 physics.optics

Bridge Scaling in Conditioned Henyey-Greenstein Random Walks

Die Studie zeigt, dass bedingte Henyey-Greenstein-Random-Walks in drei Dimensionen aufgrund ihrer zweidimensionalen Markov-Zustandsraumstruktur vier signifikante Abweichungen von der klassischen Brownschen-Bridge-Theorie aufweisen, darunter superdiffusives Skalierungsverhalten und eine Rayleigh-Verteilung der Tiefenmitte, was auf eine mögliche dauerhafte Verschiebung der Universalitätsklasse hindeutet.

Claude Zeller (Claude Zeller Consulting LLC)Thu, 12 Ma🔬 cond-mat

A fully solution-processed organic microcavity laser in the strong light-matter coupling regime

Die Studie stellt erstmals vollständig lösungsprozessierte organische Mikrokavitäten vor, die im Regime der starken Licht-Materie-Kopplung funktionieren und damit einen skalierbaren Weg zu kostengünstigen polaritonischen sowie Quanten-Photonik-Technologien eröffnen.

Hassan A. Qureshi, Henri Lyyra, Akseli Korkeamäki, Oskar Tuomi, Antti J. Moilanen, Konstantinos S. DaskalakisThu, 12 Ma🔬 cond-mat.mtrl-sci

Light-Matter Interactions Beyond the Dipole Approximation in Extended Systems Without Multipole Expansion

Die Autoren stellen ein effizientes theoretisches Rahmenwerk vor, das auf dem Power-Zienau-Woolley-Hamiltonoperator und maximally localized Wannier-Funktionen basiert, um Licht-Materie-Wechselwirkungen in ausgedehnten Systemen jenseits der elektrischen Dipolnäherung ohne Multipolentwicklung zu beschreiben und dabei die Grenzen der Dipolnäherung für verschiedene Materialdimensionen und Beleuchtungsbedingungen präzise aufzuzeigen.

Rishabh Dora, Roman Korol, Vishal Tiwari, Rahul Chourasiya, Ignacio FrancoThu, 12 Ma⚛️ quant-ph

Frozen mode in coupled single-mode waveguides with gratings

Die Studie stellt eine Methode zur Realisierung von „Frozen Mode"-Verzögerungsfunktionen in integrierten photonischen Schaltkreisen mittels dreifach gekoppelter Wellenleiter mit Gittern und einem stationären Inflexionspunkt (SIP) vor, deren theoretische Konzepte durch Simulationen und experimentelle Fertigung bestätigt wurden.

Albert Herrero-Parareda, Nathaniel Furman, Bradley J. Thompson, Ricky Gibson, Ilya Vitebskiy, Filippo CapolinoThu, 12 Ma🔬 physics.optics