量子点的输运特性研究

研究了电子隧穿通过量子点的相干输运特性。考虑量子点上的库仑相互作用,得到了电导—门压的共振隧穿曲线,并讨论其物理意义。     

正常金属-量子点-超导系统的共振隧穿

研究了正常金属-量子点-超导系统的输运特性,并考虑了相互作用在点上和对势在超导一边,输运特性依赖于库仑阻塞效应和Andreev反射的竞争,在有限温度下,电导对门压展现出一系列的峰,它们取决于量子点的能级间隔和电荷能.不同种类共振峰的详细分析也被给出.     

正多边形量子环链自旋输运性质研究

研究了考虑Rashba自旋轨道耦合的任意正多边形量子环链的自旋输运性质.当不考虑Rashba自旋轨道耦合时,量子环链中电子的透射电导不发生自旋极化和翻转;当考虑Rashba自旋轨道耦合时,Rashba自旋轨道耦合可以控制量子环链中电导的极化.点连接的量子环链透射电导存在奇偶震荡现象,线连接的量子环链透射电导的极小值不随链长度变化.     

球型量子点结构中电子的共振隧穿

在有效质量近似和绝热近似的框架下,应用传递矩阵理论研究了球型量子点中电子的共振隧穿.结果表明:同一球型量子点中有效势垒宽度的增大使共振峰加宽,峰谷比减小;共振峰的位置由束缚能级决定,球型量子点半径越小,束缚能级越高,对应小尺寸的球型量子点要在较高能量处发生共振隧穿.这些可以为设计和制造更加优化的共振隧穿器件提供一定的理论指导.     

一维量子线中量子比特的性质

本文通过精确求解一维有限长量子线中电子的能量本征方程,得到其能量本征值和本征波函数,利用基态和与之宇称相同的最低激发态构造了一个量子比特,研究了低能态性质和量子比特的性质.理论推导与数值计算表明:电子能量随量子线长度的增大而减小;量子比特的振荡周期(或频率)随量子线长度的增大而减小(或增大);量子比特内电子的概率密度随时间和空间变化,给定时刻各空间点的概率密度随位置的变化而变化;且各空间点的概率均随时间做周期性振荡.     

低维量子系统输运特性解析

介绍了低维量子系统电子输运中的普适电导涨落、库仑阻塞、近藤效应和有待解决的问题,以期对想进入该领域的相关人员提供参考.     

基于纠缠相干性的量子投票方案

提出了一个基于3粒子态纠缠相干性的量子投票方案,利用量子力学的物理特性来实现投票、计票和即时监督.此外,方案还采用了量子密钥分配和一次一密算法,克服了传统电子投票协议中普遍存在的计算安全性的局限,具有无条件安全性.     

Swap量子门的消相干特性

利用单电子量子点的自旋态,研究了Swap量子门的量子相干特性。得到了系统的超算子,并利用超算子得出了体系的密度矩阵元,在玻恩和马尔科夫近似下,分析了体系由于磁环境所引起的消相干特性。     

外部电场对三角束缚势量子点量子比特概率密度的影响

本文在电子与体纵光学声子强耦合的条件下,用P ekar类型的变分方法,计算出了三角束缚势量子点中电子的基态能量和第一激发态的能量.将量子点中的这样一个二能级体系作为一个量子比特,研究并讨论了不同电子与声子的耦合强度、极角和电场对量子点量子比特概率密度的影响.     

抛物线性限制势量子点量子比特的研究进展

本文综述了近年来对抛物线性限制势量子点量子比特性质方面的部分研究工作,第一节从抛物量子点中电子-声子体系的哈密顿量出发,采用Pekar类型变分方法,得出了抛物量子点中的二能级体系,这样的体系可作为量子计算机的一个基本信息储存单元-量子比特.在此基础上考虑了电子-声子耦合强度,量子点的受限长度,库仑势,外磁场对量子比特的振荡周期的影响,同时给出了电子的概率密度分布随时间的演化.第二节在抛物量子点量子比特中,由于声子的自发辐射造成量子比特的消相干,计算了电子-声子耦合强度,量子点的受限长度,库仑势,色散系数对消相干时间的影响,同时得出了量子比特的密度矩阵随时间的演化过程.     

量子点红外探测器的性能优化

量子点红外探测器是近年来出现的一种新型低维纳米结构探测器,因其优越的特性引起了人们的广泛关注。本文给出了一种估算量子点红外探测器光电流的方法,并以此为基础,进一步研究了探测器结构对光电流性能的影响。结果显示,当结构参数层内量子点密度和量子点横向尺寸的取值都比较小时,探测器能获得一个高的光电流。     

单分子量子点中的自旋流

研究了与声子模耦合的单分子量子点中的输运特性,重点讨论声子效应对自旋流的影响。结果表明,电子与声子的相互作用导致在磁场频率恰为声子频率的正整数倍的地方出现共振伴峰,伴峰的强度对电声子相互作用的强度非常敏感。这些现象为人们更好地理解单分子量子点中的输运特性,提供了更加丰富和有益的信息。     

基于半导体量子点的量子计算的物理实现

利用半导体量子点导带中电子的自旋作为量子信息的载体,设计了量子计算的方案,该方案不需要利用量子位之间的相互作用,所有的操作只是单量子位的操作。     

Conductance oscillations through an aharonov-bohm ring with a quantum gate

１　Ｉｎｔｒｏｄｕｃｔｉｏｎ　Ｑｕａｎｔｕｍｃｏｈｅｒｅｎｔｔｒａｎｓｐｏｒｔｉｎｍｅｓｏｓｃｏｐｉｃｓｙｓｔｅｍｈａｓｂｅｅｎｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｅｄｅｘｔｅｎｓｉｖｅｌｙｉｎｔｈｅｐａｓｔｄｅｃａｄｅ．Ｍｏｔｉｖａｔｅｄｂｙｓｏｍｅｒｅｃｅｎｔｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔｓ,ｍａｄｅｂｙＹａｃｏｂｙｅｔａｌ．［１］ａｎｄＢｕｋｓｅｔａｌ．［２］,ｐｈａｓｅｓｅｎｓｉｔｉｖｅｔｒａｎｓｐｒｏｔｉｎａｎＡｈａｒｏｎｏｖｂｏｈｍ（ＡＢ）ｒｉｎｇｗｉｔｈａｑｕａｎｔｕｍｄｏｔ（ＱＤ）ｅｍｂｅｄｄｅｄ…     

量子信息的物理实现及发展概况

文章指出了量子信息处理的物理实现方案有：离子阱（Ion trap），腔量子电动力学（腔QED），核磁共振（NMR），量子点（Quantumdot），基于Josephson结的超导系统等。着重介绍了最有前景的腔QED方案，同时介绍了量子信息的发展概况，并指出目前亟待解决的问题。     

平行耦合双量子点结构的低温输运性质

使用双杂质的Anderson模型的哈密顿量,从理论上研究了一个嵌入并联耦合量子点(DQD)的介观电路在低温情况下的非平衡电子输运性质,并用隶玻色子(slave-boson)平均场近似方法求解了哈密顿.结果表明在低温情况下,这个系统中的Kondo效应、库仑阻塞效应以及外加偏压的复杂相互关系决定了电子的输运性质随偏压的增加,电流先是快速增大而后缓慢增大;随耦合强度的增加,微分电导由Kondo单峰变成Kondo双峰,且峰值降低,双峰距变宽.     

冯金福教授半导体电子输运研究工作评述

从空间调制微分反射光谱、介观电路的量子力学处理、量子点和DNA的量子输运性质、量子点的自旋特性四个方面介绍了冯金福教授开展的在半导体电子输运领域所做的工作.     

量子力学发展史与量子力学曲率解释

结合量子力学发展史，考察了现有各种量子力学解释和表象的内在联系和主要问题，论证了现有的大部分解释和表象都是从分析力学的各种形式出发构造的，缺少一个类似牛顿质点力学的量子对应物；赵国求先生创立的量子力学曲率解释不仅澄清了波函数的几率解释所笼罩的哥本哈根迷雾，而且分析了质点模型在不同物理理论中的认识论意义，采用康普顿物质波重新构造了牛顿质点力学的量子对应物。