本文關(guān)鍵詞：光腔與介觀量子電路耦合的輸運(yùn)特性研究

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【摘要】：量子點(diǎn)體系——單量子點(diǎn),雙量子點(diǎn),量子點(diǎn)鏈或量子點(diǎn)環(huán)——的電子輸運(yùn)及相關(guān)性質(zhì)的研究已經(jīng)很多。光腔與單粒子相互作用的研究也比較成熟。包含腔、量子點(diǎn)和金屬電極等的混合系統(tǒng)的研究還比較新,也是目前該領(lǐng)域的研究趨勢(shì)。在電路量子電動(dòng)力學(xué)(circuit-QED)快速發(fā)展的背景下,考慮了一個(gè)驅(qū)動(dòng)二能級(jí)量子點(diǎn)光腔混合體系,用主方程方法進(jìn)行體系推導(dǎo),研究了體系輸運(yùn)性質(zhì),本文將對(duì)該研究整個(gè)推導(dǎo)過(guò)程及結(jié)果分析進(jìn)行詳細(xì)介紹。另外,還研究了量子點(diǎn)與拓?fù)涑瑢?dǎo)馬約拉納束縛態(tài)及電極耦合的混合體系,提出用散射噪聲測(cè)量馬約拉納束縛態(tài)壽命和能級(jí)劈裂的方法,本文將對(duì)我們的研究模型及研究結(jié)果進(jìn)行詳細(xì)介紹。下面是本論文的內(nèi)容框架結(jié)構(gòu)。第一章簡(jiǎn)要介紹與本文研究?jī)?nèi)容相關(guān)的基礎(chǔ)知識(shí)和相關(guān)性質(zhì),主要包括介觀物理基礎(chǔ)知識(shí),量子點(diǎn)輸運(yùn)及基本性質(zhì),光腔物理相關(guān)知識(shí),最后,對(duì)介觀量子電路與光腔混合體系的實(shí)驗(yàn)及理論研究進(jìn)展進(jìn)行簡(jiǎn)要論述,主要是電路量子電動(dòng)力學(xué)近期的研究進(jìn)展。第二章對(duì)主方程方法進(jìn)行介紹,從劉維爾方程出發(fā),以單量子點(diǎn)-電極耦合的單量子點(diǎn)輸運(yùn)系統(tǒng)為例,具體展示系統(tǒng)主方程的推導(dǎo)過(guò)程,最后得到系統(tǒng)約化密度矩陣元方程。第三章介紹了二能級(jí)量子點(diǎn)光腔混合體系的輸運(yùn),用量子化光場(chǎng)作為驅(qū)動(dòng)場(chǎng),研究了二能級(jí)量子點(diǎn)與光腔耦合的混合體系的輸運(yùn)特性,本章對(duì)基本背景知識(shí),我們的模型,體系推導(dǎo)過(guò)程,計(jì)算結(jié)果和電流和噪聲的性質(zhì)的分析等都進(jìn)行詳細(xì)的介紹。第四章,用主方程方法,研究了量子點(diǎn)與超導(dǎo)納米線馬約拉納束縛態(tài)體系的輸運(yùn)性質(zhì),提出了用散射噪聲測(cè)量馬約拉納束縛態(tài)壽命和能級(jí)劈裂的方法,本章對(duì)相關(guān)背景知識(shí),研究模型,研究結(jié)果和分析等進(jìn)行了詳細(xì)介紹。第五章對(duì)論文內(nèi)容進(jìn)行簡(jiǎn)要總結(jié),對(duì)介觀輸運(yùn)和光腔混合體系的研究進(jìn)行展望。
【關(guān)鍵詞】：量子點(diǎn) 量子主方程 電路量子電動(dòng)力學(xué)
【學(xué)位授予單位】：電子科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：O471.1;O488
【目錄】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-10
• 第一章 緒論10-26
• 1.1 介觀物理10-15
• 1.1.1 介觀10
• 1.1.2 介觀量子輸運(yùn)及電學(xué)性質(zhì)10-13
• 1.1.3 介觀量子點(diǎn)輸運(yùn)13-15
• 1.1.3.1 量子點(diǎn)13-14
• 1.1.3.2 量子點(diǎn)的輸運(yùn)性質(zhì)14-15
• 1.2 光腔物理15-16
• 1.3 介觀輸運(yùn)和光腔混合體系的實(shí)驗(yàn)及理論進(jìn)展16-25
• 1.3.1 電路量子電動(dòng)力學(xué)實(shí)驗(yàn)研究進(jìn)展17-21
• 1.3.2 電路量子電動(dòng)力學(xué)理論研究進(jìn)展21-25
• 1.4 總結(jié)25-26
• 第二章 研究方法26-32
• 2.1 主方程26
• 2.2 單能級(jí)原子密度矩陣元26-30
• 2.3 總結(jié)30-32
• 第三章 量子化光場(chǎng)中二能級(jí)量子點(diǎn)體系的輸運(yùn)特性32-43
• 3.1 背景32-33
• 3.2 模型和公式33-35
• 3.3 幾率密度矩陣的推導(dǎo)35-39
• 3.4 結(jié)果和討論39-42
• 3.5 總結(jié)42-43
• 第四章 散射噪聲測(cè)量馬約拉納束縛態(tài)壽命和能級(jí)劈裂43-53
• 4.1 背景43-44
• 4.2 模型和公式44-48
• 4.3 結(jié)果和討論48-52
• 4.4 總結(jié)52-53
• 第五章 總結(jié)與展望53-54
• 致謝54-55
• 參考文獻(xiàn)55-62
• 攻讀碩士學(xué)位期間取得的成果62-63

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本文編號(hào)：758673