بررسی و مدیریت اندرکنش اسپین الکترون در نقاط کوانتومی

بیت کوانتومی معادل بیت کلاسیکی دیجیتال می باشد که برای ذخیره سازی اطلاعات کوانتومی مورد استفاده قرار می گیرد. یکی از بهترین ایده ها برای تحقق کیو بیت، استفاده از حالت های اسپینی الکترون محبوس شده در یک تقطه کوانتومی می باشد ولی در این بین، یکی از موانع جدی که بر سر راه تحقق وذخیره سازی اطلاعات کوانتومی وجود دارد، واهلش اسپین الکترون است. الکترون محبوس شده در نقطه کوانتومی از محیط ایزوله نبوده و کوپلینگی بین آن و محیط اطراف وجود دارد که باعث محدود شدن طول عمر اطلاعات ذخیره شده توسط آن ها می شود. تلاش ما در این پایان نامه بررسی مکانیسم های واهلش اسپین الکترون و شناسایی پارامترهای فیزکی تاثیر گذار برآن، جهت پیدا کردن راه کاری مفید برای دستکاری این پارامتر ها می باشد، تا بتوان با کنترل اندر کنش های کیوبیت اسپینی عمر اطلاعات ذخیره شده در آن ها را تا جائی افزایش داد که گیت های کوانتومی بتوانند عملیات پردازش اطلاعات را روی آن ها انجام دهند. یکی از مهمترین این اندرکنش ها، بر همکنش اسپین – مدار الکترون می باشد که به طور کامل در نانو ساختار ها مورد بررسی قرار گرفته و در نهایت نرخ واهلش اسپین، ناشی از این بر همکنش، برای یک نقطه کوانتومی دو بعدی محاسبه شده است.