発表者

今和泉　啓（伊藤研）

指導教官

芦田　昌明

Title

Theoretical study of the optical manipulation of semiconductor nanoparticles under an excitonic resonance condition

Abstract

Optical manipulation is a technique for spatially and mechanically handling small objects using radiation pressure. The present numerical calculation shows that semiconductor particles with a radius of less than 100 nm can be manipulated by using the light of resonant frequency of the electronic levels. In addition, the peak position of the force sensitively varies depending on the size changes of the nano-particles due to the quantum confinement effects. This result clearly shows that nanoscale size selection is feasible. This new type of optical manipulation technique has a great potentiality for the application to nanotechnology, which is related to the quantum mechanical characteristics of individual nano-objects.

概要

光マニピュレーションは、輻射圧を利用して微小物質を空間的、力学的に操作する技術である。数値計算によって、半径100 nm以下の半導体粒子が共鳴光によって操作できることが示された。また、力のピークの位置はサイズの変化とともに敏感に変化する。これは、ナノスケールにおけるサイズ選択が可能であることを示している。この新しいタイプのマニピュレーション技術は、それぞれのナノ物質の量子力学的特徴と関連したナノテクノロジーへの応用に大きな可能性を持っている。

Reference

T. Iida and H. Ishihara, Phys. Rev. Lett. 90, 057403 (2003)