Dinamika Populasi Sistem Hybrid Semiconductor Quantum Dot – Metal Nanoshell

Abstract

Telah dilakukan studi teoretis untuk menganalisis dinamika populasi dari semiconductor quantum dot (SQD) yang dihibridisasi dengan metal nanoshell (MNS). SQD dimodelkan sebagai two-level system dan respon optisnya dianalisis dengan formalisme density matrix. MNS digambarkan terdiri dari sebuah inti dielektrik yang dilapisi logam dan respon optisnya digambarkan secara klasik oleh polarisabilitasnya. Sistem dieksitasi dengan medan listrik osilatif E = E0 cos ωt. Hasil yang diperoleh menunjukkan bahwa hibridisasi SQD-MNS menyebabkan dinamika populasi SQD termodifikasi. Dinamika populasi SQD mengalami perubahan yang dapat dilihat dari semakin teredamnya osilasi Rabi ketika jarak antara SQD dan MNS semakin kecil. Amplitudo osilasi Rabi juga terlihat semakin kecil ketika jarak antara SQD dan MNS semakin dekat akibat eksitasi yang tidak efektif pada keadaan off-resonance. Selain itu, frekuensi osilasi Rabi mengalami peningkatan seiring dengan bertambahnya ketebalan shell pada MNS.