量子科技中心_量科网

要模拟复杂纳米光子环境中分子激子的动力学过程，需要将严格的电磁场模拟与开放量子系统动力学的精确处理方法相结合。本研究团队开发了MQED-QD（量子动力学宏观量子电动力学）软件包——一个用于模拟任意介电和等离激元环境中激子动力学的鲁棒性计算工具。基于MQED框架，该软件包提供了一套完整的工作流程：从经典电磁场求解器构建并矢格林函数、参数化量子主方程，到传播时间演化以确定分子子系统的动力学特性。为展示该软件包的功能，研究人员模拟了银纳米结构附近一维分子链中的激子传输过程，包括与平面基准结构的对比测试，以及银纳米棒影响的探究。结果表明：相较于平面结构，纳米棒表面等离激元极化激元可显著增强长程偶极-偶极相互作用，加速激子离域化并产生更高的参与比率。通过阐明纳米光子学与等离激元学协同作用下的精确分子激子动力学，MQED-QD这一开源软件包为纳米尺度结构的理性设计提供了强大工具。