A hallgató neve: | specializációja: |
A záróvizsgát szervező tanszék neve: TTK, Fizika Intézet, Atomfizika Tanszék |
A témavezető neve:
Dr. Thiering Gergő - munkahelye: Fizika Intézet, Atomfizika Tanszék - beosztása: - - email címe: thiering.gergo@wigner.hu |
A konzulens neve:
Csóré András - tanszéke: TTK, Fizika Intézet, Atomfizika Tanszék - beosztása: tudományos segédmunkatárs - email címe: csorean3@eik.bme.hu |
A kidolgozandó feladat címe: Kvantumbitek vizsgálata gyémántban és más félvezetőkben atomi szintű szimulációs módszerekkel |
A téma rövid leírása, a megoldandó legfontosabb feladatok felsorolása: Optikailag is aktív és egyben elektronspinnel rendelkező ponthibák alkalmasak lehetnek kvantumbit állapotok megvalósítására szilárdtestekben. Az egyik leginkább használt és vizsgált rendszer az ún. nitrogén-vakancia színcentrum a gyémántban, amely triplett spinjének spin-alállapotait szobahőmérsékleten tudták koherensen manipulálni fénnyel való gerjesztés segítségével. Ezen szilárdtestbeli kvantumbitek manipulációjában az alap és gerjesztett állapotok azonosítása, a gerjesztett állapotok energiaszintjein túl, a hiperfinom kölcsönhatás, Jahn-Teller instabilitás, spin-pálya kölcsönhatás, elektron spin-spin kölcsönhatás, továbbá az elektron-fonon csatolások is mind fontos szerepet játszanak, amelyeket kizárólag kísérleti módszerekkel nem lehet közvetlenül megvizsgálni. A diplomázó feladata a témavezető által kiválasztott ponthiba rendszerre az irodalmazást elvégezni, illetve a felsorolt tulajdonságokat kiszámítani nagy teljesítményű HPC számítógépklasztereken alapvetően sűrűségfunkcionál-elméletre épülő módszerekkel. Az így kapott eredmények nagyban hozzájárulhatnak a szilárdtestbeli kvantumbitek megvalósításához, illetve a létező kvantumbitek kísérleti körülményeinek optimálásához.
[1] https://wiki.kfki.hu/nano/Defect_Identification
[2] M. W. Doherty., et al., https://doi.org/10.1016/j.physrep.2013.02.001
[3] G. Thiering and A. Gali, https://www.nature.com/articles/s41524-019-0158-3
|
A záróvizsga kijelölt tételei: |
Dátum: |
Hallgató aláírása: |
Témavezető aláírása*: |
Tanszéki konzulens aláírása: |
A témakiírását jóváhagyom (tanszékvezető aláírása): |
Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem Természettudományi Kar |
1111 Budapest, Műegyetem rakpart 3. K épület I. em. 18. www.ttk.bme.hu |