نظریه ترابرد کوانتومی یکی از مهم ترین قسمت ها در فیزیک ماده چگال است. در این پایان نامه پدیده ی ترابرد کوانتومی، یعنی اثر هال کوانتومی صحیح و اثر هال اسپینی را مطالعه می کنیم. اثر هال کوانتومی نسخه ی مکانیک کوانتومی اثر هال است. این اثر در سامانه های گاز الکترون دو بعدی که در دمای پایین (کوچکتر از یک کلوین) و در معرض میدان های مغناطیسی قوی (تقریباً 10 تسلا) قرار دارند مشاهده می شود. رسانندگی ...

با گسترش روزافزون فناوری های مرتبط با پردازش کوانتومی اهمیت دسترسی به ادواتی برای حصول تزویج قوی میان ذرات هرچه بیشتر نمایان می گردد. در این میان زیرساختار مبتنی بر فناوری فوتونیک از اهمیت فوق العاده ای برخوردار است و در حقیقت بهترین دستاوردها در این خصوص توسط این فناوری بدست آمده اند. امکان تشخیص و گسیل تک فوتونها، و نیز تولید حالات درهم تنیده میان فوتون ها و الکترونها در ساختارهای حالت جامد م...

در این پایان نامه به مطالعه نظریه اطلاعات کوانتومی و درهم تنیدگی کوانتومی در اپتیک کوانتومی پرداخته می شود. الکترودینامیک کوانتومی کاواک را معرفی کرده و اندرکنش آن را با اتم های چند ترازی با میدان الکترومغناطیس در کاواک اپتیکی بررسی می کنیم. پدیده های همانند به دام انداختن یون ها به صورت خطی و پدیده تشدید مغناطیسی که برای طراحی کامپیوترهای کوانتومی اهمیت دارند مطالعه می شوند. سپس تقابل اتم ها ب...

در قرن اخیر حوزه مربوط به رایانش کوانتومی و اطلاع رسانی کوانتومی، که از جذابیت زیادی برخوردار است، مورد توجه فیزیکدانان جهان قرار گرفته است و هر یک از منظری به مطالعه ی این حوزه پرداخته اند، به صورتیکه این حوزه شاخه های بسیاری پیدا کرده است. گستردگی این شاخه ها باعث شده تا پژوهشگران حوزه های مختلف از ماده چگال و سامانه های بس ذره ای و ابررسانا گرفته تا اپتیک کوانتومی و درهم تنیدگی و فیزیک نظری،...

تابش لارمور یک پدیده ی شناخته شده در الکترودینامیک کلاسیک است که در طول فعالیت های انجام شده در اواخر قرن نوزدهم کشف شد. می توان گفت این تابش، یک تابش کلاسیکی است که در اثر شتابدارشدن ذره باردار به وجود می آید و فرمولی که مقدار انرژی حاصل از این تابش را اندازه گیری می کند به فرمول لارمور معروف است. در یک مجموعه از کارهای انجام شده در قبل می توان دید که تصحیح کوانتومی تابش لارمور بر مبنای الکترو...

در پایان نامه حاضر پتانسیل وارد بر یک اتم دو ترازی و نیز پتانسیل برهمکنش بین دو اتم دو ترازی که یکی در حالت برانگیخته و دیگری در حالت پایه در معرض میدان الکترومغناطیسی در یک محیط شبه کاواک قرار دارند، محاسبه شده است. این کار در حضور اجسام مغناطوالکتریک اتلافی، در چرچوب جفت شدگی قوی و الکترودینامیک کوانتومی ماکروسکوپی صورت گرفته است. ابتدا با استفاده از طرح کوانتش که وجود اجسام مغناطوالکتریک نیز...

در قسمت نخست این پایان نامه، بعد از مقدمه ای کوتاه بر تاریخچه نظریه های میدان با فرض وجود یک کمینه طول مشاهده پذیر در اندازه گیری فواصل فرمول بندی لاگرانژی الکترودینامیک را در حضور یک کمینه طول قابل اندازه گیری مورد بررسی قرار داده و نشان می دهیم که در سطح کلاسیک الکترودینامیک در حضور یک کمینه طول قابل اندازه گیری هم ارز با الکترودینامیک لی-ویک می باشد. نشان می دهیم که پاسخ های معادلات نا همگن ...

در این پژوهش به مطالعه ی دینامیک درهم تنیدگی در سامانه ی یون به دام افتاده ی سرد شده در حضور میدان لیزری کلاسیک و میدان تابشی کوانتیده ی تک مد درون کاواک در حد لمب-دیک می پردازیم. در سامانه ی مورد نظر میدان لیزری کلاسیک به عنوان واسطه ی برهم کنش، موجب جفت شدگی درجه های آزادی داخلی و خارجی یون می شود در حالی که، میدان تابشی کوانتیده ی تک مد درون کاواک به عنوان یک سامانه ی مستقل با درجه های آزادی...

مدارهای کوانتومی از اهمیت به سزایی در نظریه اطلاعات کوانتومی به دلیل کاربرد در تحقق عملیاتی محاسبات و پردازش اطلاعات کوانتومی برخوردار هستند, به خصوص در چند دهه اخیر با روی کار آمدن روش های جدید در پردازش اطلاعات کوانتومی بر پایه سامانه های متغیر پیوسته اهمیت آنها چند برابر شده است. در این نوع سامانه ها تحقق مدارهای کوانتومی به وسیله سامانه های بوزونی محقق می شود, در تحقق فیزیکی این مدارها بر پ...

در این پایان نامه به بررسی اندازه گیری کوانتومی روی کیوبیت های ابررسانا در مدارهای ابررسانای الکترودینامیک کوانتومی می پردازیم. از این از آن جا که این کیوبیت ها دارای مزایای متعدد مانند داشتن زمان واهمدوسی بسیار بالا نسبت به سایر کیوبیت های معرفی شده، قابلیت تجمیع درمدارها و... دارای اهمیت هستند، توضیحات جامعی در مورد ساختار کیوبیت های ابررسانا ارائه می کنیم و سپس مختصری در مورد مدار های ابررسا...