Szilárdtestbeli egyfoton-források és kvantumbitek elméleti vizsgálata

Nyomtatóbarát változatNyomtatóbarát változat
Típus: 
BSc szakdolgozat téma - alkalmazott fizika
BSc szakdolgozat téma - fizikus
Félév: 
2017/18/2.
Témavezető: 
Név: 
dr. Gali Ádám
Email cím: 
agali@eik.bme.hu
Intézet/Tanszék/Cégnév: 
Fizika Intézet, Atomfizika Tanszék
Beosztás: 
egyetemi docens
Konzulens: 
Név: 
Dr. Koppa Pál
Email cím: 
koppa@eik.bme.hu
Intézet/Tanszék: 
Fizika Intézet, Atomfizika Tanszék
Beosztás: 
egyetemi tanár
Elvárások: 

A kvantummechanika és szilárdtest-fizika elemi ismerete, érdeklődés ezen tématerületek után. A linux operációs rendszer használata és programozási tapasztalatok előnyt jelentenek. Angol nyelvtudás szükséges.

Leírás: 

Paramágneses és egyben fluoreszkáló ponthibák alkalmasak lehetnek kvantumbit állapotok megvalósítására szilárdtestekben. Az egyik leginkább használt és vizsgált rendszer az ún. nitrogén-vakancia színcentrum a gyémántban, amelyben szobahőmérsékleten tudták koherensen manipulálni a spin-állapotot fénnyel gerjesztve. Hasonló ponthibákat nemrégen a szilícium-karbidban is sikerült azonosítani. Ezen szilárdtestbeli kvantumbitek manipulációjában az alap és gerjesztett állapotok azonosítása, a gerjesztett állapotok energiája, a hiperfinom kölcsönhatás, spin-pálya kölcsönhatás, elektron spin-spin kölcsönhatás, valamint elektron-fonon csatolások mind fontos szerepet játszanak, amelyeket kizárólag kísérleti módszerekkel nem lehet közvetlenül megvizsgálni. A kvantummechanikai szimulációk fontos szerepet játszhatnak ezen kölcsönhatások feltérképezésében. A jelölt feladata a témavezető által kiválasztott rendszerre az irodalmazást elvégezni, illetve a felsorolt tulajdonságokat kiszámítani. Az így kapott eredmények nagyban hozzájárulhatnak a szilárdtestbeli kvantumbitek megvalósításához, illetve a létező kvantumbitek kísérleti körülményeinek optimálásához.