Photon-emission statistics induced by electron tunneling in plasmonic nanojunctions - Archive ouverte HAL
Article Dans Une Revue Physical Review B Année : 2021

Photon-emission statistics induced by electron tunneling in plasmonic nanojunctions

Rémi Avriller
Laboratoire Ondes et Matière d'Aquitaine
CV
Q. Schaeverbeke
Laboratoire Ondes et Matière d'Aquitaine
Donostia International Physics Center
T. Frederiksen
Laboratoire Ondes et Matière d'Aquitaine
F. Pistolesi
Laboratoire Ondes et Matière d'Aquitaine
CV

Résumé

We investigate the statistics of photons emitted by tunneling electrons in a single electronic level plasmonic nanojunction. We compute the waiting-time distribution of successive emitted photons w(τ). When the cavity damping rate κ is larger than the electronic tunneling rate Γ, we show that in the photon-antibunching regime, w(τ) indicates that the average delay-time between two successive photon emission events is given by 1/Γ. This is in contrast with the usually considered second-order correlation function of emitted photons, g (2) (τ), which displays the single time scale 1/κ. Our analysis shows a relevant example for which w(τ) gives independent information on the photon-emission statistics with respect to g (2) (τ), leading to a physical insight on the problem. We discuss how this information can be extracted from experiments even in presence of a non-perfect photon detection yield.

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Systèmes mésoscopiques et effet Hall quantique [cond-mat.mes-hall]
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Soumis le : jeudi 9 décembre 2021-11:26:54

Dernière modification le : jeudi 31 octobre 2024-11:56:04

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Citer

Rémi Avriller, Q. Schaeverbeke, T. Frederiksen, F. Pistolesi. Photon-emission statistics induced by electron tunneling in plasmonic nanojunctions. Physical Review B, 2021, 104 (24), pp.L241403. ⟨10.1103/PhysRevB.104.L241403⟩. ⟨hal-03472241⟩

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