量子棒中量子比特的溫度效應(yīng).pdf

1、本文研究內(nèi)容分為兩個部分:(一)研究了磁場對量子棒中弱耦合磁極化子基態(tài)能量的影響,把具有橢球邊界條件的哈密頓量經(jīng)過坐標(biāo)變換,變?yōu)榍蛐芜吔绲墓茴D量。采用幺正變換和線性組合算符的方法研究量子棒中弱耦合磁極化子的基態(tài)能量隨量子棒的橢球縱橫比、橫向和縱向有效受限長度、磁場的回旋振動頻率和電子-聲子耦合強(qiáng)度的變化關(guān)系。(二)研究了量子棒中極化子的溫度效應(yīng),采用球形邊界的哈密頓量,應(yīng)用Pekar變分法,計(jì)算出電子的基態(tài)能量和第一激發(fā)態(tài)能量以及相應(yīng)

2、的本征波函數(shù),以此為基礎(chǔ),構(gòu)造一個二能級體系的量子比特,當(dāng)電子處于基態(tài)和第一激發(fā)態(tài)時,計(jì)算出電子的概率密度分布,結(jié)合量子統(tǒng)計(jì)學(xué)中的統(tǒng)計(jì)平均值得出概率密度分布和溫度的關(guān)系。
　　 應(yīng)用線性組合算符和幺正變換的方法求解出了量子棒中弱耦合磁極化子的基態(tài)能量,對GaAs材料的數(shù)值計(jì)算表明,基念能量隨橫向和縱向有效受限長度的減少而迅速增大,表現(xiàn)出量子棒奇特的量子尺寸限制效應(yīng),基態(tài)能量隨磁場的回旋頻率的增加而增加,隨橢球的縱橫比和電子-聲子