Transducteur optomécanique basé sur une boite quantique

par Nitika Vaish

Projet de thèse en Nanophysique

Sous la direction de Jean-Philippe Poizat.

Thèses en préparation à Grenoble Alpes , dans le cadre de École doctorale physique (Grenoble) , en partenariat avec Institut Néel (laboratoire) depuis le 08-11-2016 .


  • Résumé

    Dans le contexte de la nanomécanique, les systèmes hybrides quantiques sont des oscillateurs mécaniques couplés à un système quantique particulier. Dans cette thèse, je vais développer des systèmes hybrides couplant une boite quantique avec un fil vibrant. Je vais montrer que ces systèmes offrent de nouvelles possibilités pour la fabrication de transducteurs optomécaniques extrêmement sensibles et ultra-compact, qui pourraient servir de capteurs de position ou de nano-moteur. L'objectif principal de ma thèse est de mettre en mouvement un nano-fil en excitant de façon optique une seule boite quantique, et d'analyser ce nano-moteur de façon thermodynamique.

  • Titre traduit

    Quantum dot based optomechanical transducers


  • Résumé

    In the context of nanomechanics, quantum hybrid systems are mechanical oscillators coupled to a single individual quantum system. In this PhD, I will develop strain-mediated hybrid systems made of a single semi-conducting quantum dot (QD) embedded in a vibrating wire. Strain-mediated coupling is very strong and it's built in nature guarantees a high level of integration. I will show that these systems offer radically new possibilities for the fabrication of extremely sensitive and ultra-compact optomechanical transducers, which can serve as position sensors or a nano engines. I will demonstrate on the one hand an optical readout of the wire motion, and on the other hand a non-destructive mechanical readout of the QD population. By fabricating ultra-small systems out of semiconducting nanowires, I will evaluate the capabilities of strain mediated optomechanical transducers to operate in the quantum regime and enable quantum-enhanced nano-sensors.