Optical probing of the spin state of a single magnetic impurity in a self-assembled quantum dot

Physical Review B - Condensed Matter and Materials Physics

Volumn 70, Issue 3, 2004, Pages

  Govorov, Alexander O ^a  

^a OHIO UNIVERSITY   (United States)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

MANGANESE;

ARTICLE; ATOM; MAGNETISM; MATHEMATICAL ANALYSIS; MATHEMATICAL MODEL; POLARIZATION; QUANTUM THEORY;

EID: 42749102017     PISSN: 01631829     EISSN: None     Source Type: Journal    
DOI: 10.1103/PhysRevB.70.035321     Document Type: Article

References (35)

1. G. A. Prinz, Science 282, 1660 (1998); S. A. Wolf, D. D. Awschalom, R. A. Buhrman, J. M. Daughton. S. von Molnar, M. L. Roukes, A. Y. Chtchelkanova, and D. M. Treger, ibid. 294, 1488 (2001).
2. G. A. Prinz, Science 282, 1660 (1998); S. A. Wolf, D. D. Awschalom, R. A. Buhrman, J. M. Daughton. S. von Molnar, M. L. Roukes, A. Y. Chtchelkanova, and D. M. Treger, ibid. 294, 1488 (2001).
3. D. Loss and D. P. DiVincenzo, Phys. Rev. A 57, 120 (1998).
4. J. K. Furdina, J. Appl. Phys. 65, 29 (1988).
5. Optical Orientation, edited by F. Meier and B. P. Zakharchenya (North-Holland, Amsterdam, 1984).
6. J. M. Kikkawa and D. D. Awschalom, Science 287, 473 (2000).
7. T. Dietl, H. Ohno, F. Matsukura, J. Cibert, and D. Ferrand, Science 287, 1019 (2000).
8. R. N. Bhargava, D. Gallagher, X. Hong, and A. Nurmikko, Phys. Rev. Lett. 72, 416 (1994); P. S. Dorozhkin, A. V. Chernenko, V. D. Kulakovskii, A. S. Brichkin, A. A. Maksimov, H. Schoemig, G. Bacher, A. Forchel, S. Lee, M. Dobrowolska, and J. K. Furdyna, Phys. Rev. B 68, 195313 (2003); J. Seufert, G. Bacher, M. Scheibner, A. Forchel, S. Lee, M. Dobrowolska, and J. K. Furdyna, Phys. Rev. Lett. 88, 027402 (2002).
9. R. N. Bhargava, D. Gallagher, X. Hong, and A. Nurmikko, Phys. Rev. Lett. 72, 416 (1994); P. S. Dorozhkin, A. V. Chernenko, V. D. Kulakovskii, A. S. Brichkin, A. A. Maksimov, H. Schoemig, G. Bacher, A. Forchel, S. Lee, M. Dobrowolska, and J. K. Furdyna, Phys. Rev. B 68, 195313 (2003); J. Seufert, G. Bacher, M. Scheibner, A. Forchel, S. Lee, M. Dobrowolska, and J. K. Furdyna, Phys. Rev. Lett. 88, 027402 (2002).
10. R. N. Bhargava, D. Gallagher, X. Hong, and A. Nurmikko, Phys. Rev. Lett. 72, 416 (1994); P. S. Dorozhkin, A. V. Chernenko, V. D. Kulakovskii, A. S. Brichkin, A. A. Maksimov, H. Schoemig, G. Bacher, A. Forchel, S. Lee, M. Dobrowolska, and J. K. Furdyna, Phys. Rev. B 68, 195313 (2003); J. Seufert, G. Bacher, M. Scheibner, A. Forchel, S. Lee, M. Dobrowolska, and J. K. Furdyna, Phys. Rev. Lett. 88, 027402 (2002).
11. S. Mackowski, T. Gurung, T. A. Nguyen, H. E. Jackson, L. M. Smith, G. Karczewski, and J. Kossut, Appl. Phys. Lett. 84, 3337 (2004).
12. A. K. Bhattacharjee and J. Perez-Conde, Phys. Rev. B 68, 045303 (2003); D. M. Hoffman, B. K. Meyer, A. I. Ekimov, I. A. Merkulov, Al. L. Efros, M. Rosen, G. Couino, T. Gacoin, and J. P. Boilot, Solid State Commun. 114, 547 (2000).
13. A. K. Bhattacharjee and J. Perez-Conde, Phys. Rev. B 68, 045303 (2003); D. M. Hoffman, B. K. Meyer, A. I. Ekimov, I. A. Merkulov, Al. L. Efros, M. Rosen, G. Couino, T. Gacoin, and J. P. Boilot, Solid State Commun. 114, 547 (2000).
14. T. Lundstrom, W. Schoenfeld, H. Lee, and P. M. Petroff, Science 286, 2312 (1999).
15. I. Y. Karlik, I. A. Merkulov, D. N. Mirlin, L. P. Nikitin, V. I. Perel, and V. F. Sapega, Fiz. Tverd. Tela (Leningrad) 24, 3550 (1982) [Sov. Phys. Solid State 24, 2022 (1982)]; J. M. Kikkawa, J. J. Baumberg, D. D. Awschalom, D. Leonard, and P. M. Petroff. Phys. Rev. B 50, 2003 (1994).
16. I. Y. Karlik, I. A. Merkulov, D. N. Mirlin, L. P. Nikitin, V. I. Perel, and V. F. Sapega, Fiz. Tverd. Tela (Leningrad) 24, 3550 (1982) [Sov. Phys. Solid State 24, 2022 (1982)]; J. M. Kikkawa, J. J. Baumberg, D. D. Awschalom, D. Leonard, and P. M. Petroff. Phys. Rev. B 50, 2003 (1994).
17. I. Y. Karlik, I. A. Merkulov, D. N. Mirlin, L. P. Nikitin, V. I. Perel, and V. F. Sapega, Fiz. Tverd. Tela (Leningrad) 24, 3550 (1982) [Sov. Phys. Solid State 24, 2022 (1982)]; J. M. Kikkawa, J. J. Baumberg, D. D. Awschalom, D. Leonard, and P. M. Petroff. Phys. Rev. B 50, 2003 (1994).
18. J._Y. Marzin, J.-M. Gerard, A. Izrael, D. Barrier, and G. Bastard, Phys. Rev. Lett. 73, 716 (1994).
19. See, for example, M. Bayer, A. Kuther, A. Forchel, A. Gorbunov, V. B. Timofeev, F. Schafer, J. P. Reithmaier, T. L. Reinecke, and S. N. Walck, Phys. Rev. Lett. 82, 1748 (1999).
20. J. R. Guest, T. H. Stievater, X. Li, J. Cheng, D. G. Steel, D. Gammon, D. S. Katzer, D. Park, C. Ell, A. Thrnhardt, G. Khitrova, and H. M. Gibbs, Phys. Rev. B 65, 241310 (2002); B. Alen, F. Bickel, K. Karrai, R. J. Warburton, and P. M. Petroff, Appl. Phys. Lett. 83, 2235 (2003).
21. J. R. Guest, T. H. Stievater, X. Li, J. Cheng, D. G. Steel, D. Gammon, D. S. Katzer, D. Park, C. Ell, A. Thrnhardt, G. Khitrova, and H. M. Gibbs, Phys. Rev. B 65, 241310 (2002); B. Alen, F. Bickel, K. Karrai, R. J. Warburton, and P. M. Petroff, Appl. Phys. Lett. 83, 2235 (2003).
22. N. Almeleh and B. Goldstein, Phys. Rev. 128, 1568 (1962); R. Bleekrode, J. Dieleman and H. J. Vegter, Phys. Lett. 2, 355 (1962).
23. N. Almeleh and B. Goldstein, Phys. Rev. 128, 1568 (1962); R. Bleekrode, J. Dieleman and H. J. Vegter, Phys. Lett. 2, 355 (1962).
24. J. Schneider, U. Kaufmann, W. Wilkening, M. Baeumler, and F. Kohl, Phys. Rev. Lett. 59, 240 (1987).
25. V. F. Masterov, S. B. Mikhrin, B. E. Samorukov, and K. F. Shtelmakh, Fiz. Tekh. Poluprovodn. (S.-Peterburg) 17, 1259 (1983) [Sov. Phys. Semicond. 17, 796 (1983)].
26. V. F. Masterov, S. B. Mikhrin, B. E. Samorukov, and K. F. Shtelmakh, Fiz. Tekh. Poluprovodn. (S.-Peterburg) 17, 1259 (1983) [Sov. Phys. Semicond. 17, 796 (1983)].
27. M. Linnarsson, E. Janzen, B. Monemar, M. Kleverman, and A. Thilderkvist, Phys. Rev. B 55, 6938 (1997).
28. A. K. Bhattacharjee and C. Benoit a la Guillaume, Solid State Commun. 113, 17 (2000).
29. A. Baldereschi and N. O. Lipari, Phys. Rev. B 8, 2697 (1973).
30. imp become nonzero if we involve the impurity wave functions with J > 1. The corresponding corrections can be obtained with second-order perturbation theory and therefore are essentially smaller than the matrix elements given by Eq. (5).
31. R. J. Warburton, B. T. Miller, C. S. Durr, C. Bödefeld, K. Karrai, J. P. Kotthaus, G. Medeiros-Ribeiro, P. M. Petroff, and S. Huant, Phys. Rev. B 58, 16221 (1998).
32. E. L. Ivchenko and G. E. Pikus, Superlattices and Other Heterostructures. Symmetry and Optical Phenomena (Springer, Berlin, 1997).
33. H. Krenn, W. Zawadzki, and G. Bauer, Phys. Rev. Lett. 55, 1510 (1985); H. Krenn, K. Kaltenegger, T. Dietl, J. Spalek, and G. Bauer, Phys. Rev. B 39, 10918 (1989); D. D. Awschalom, J. Warnock, and S. von Molnar, Phys. Rev. Lett. 58, 812 (1987).
34. H. Krenn, W. Zawadzki, and G. Bauer, Phys. Rev. Lett. 55, 1510 (1985); H. Krenn, K. Kaltenegger, T. Dietl, J. Spalek, and G. Bauer, Phys. Rev. B 39, 10918 (1989); D. D. Awschalom, J. Warnock, and S. von Molnar, Phys. Rev. Lett. 58, 812 (1987).
35. H. Krenn, W. Zawadzki, and G. Bauer, Phys. Rev. Lett. 55, 1510 (1985); H. Krenn, K. Kaltenegger, T. Dietl, J. Spalek, and G. Bauer, Phys. Rev. B 39, 10918 (1989); D. D. Awschalom, J. Warnock, and S. von Molnar, Phys. Rev. Lett. 58, 812 (1987).