Szakdolgozat-választás

A hallgató neve: Török Ádám specializációja: Fizikus MSc - nanotechnológia és anyagtudomány
A záróvizsgát szervező tanszék neve: Fizika Tanszék
A témavezető neve: Csonka Szabolcs
- tanszéke: Fizika Tanszék
- beosztása: docens
- email címe: csonka.szabolcs@ttk.bme.hu
A kidolgozandó feladat címe: Szupravezető-félvezető kvantumáramkörök fejlesztése
A téma rövid leírása, a megoldandó legfontosabb feladatok felsorolása:

 

Szupravezető és félvezetők kombinációjából létrejövő nanáramkörök új alternatívát kínálnak kvantumszámítógépek alapegységeinek a létrehozására.  A félvezető szakaszban az elektronsűtűség könnyű változtatni, így a mai szupravezető qubiteknél nagyobb hangolhatóságot lehetővé tevő kapuzható Josephson-átmeneteket lehet pl. létrehozni. Félvezető szegmensben mesterséges atomok is létrehozhatóak, amik topológiailag nem triviális ún. Majorana-láncokat tudnak reprezentálni, ha szupravezető szegmenseken keresztül megfelelően csatoljuk őket. Ilyen mesterséges atomokból felépülő molekulák vizsgálata az elsődleges célunk, ahol a szupravezetők csatolást biztosíthatnak a normál állapotú mesterséges atomok között, vagy a szupravezető szegmens is egy mesterséges atomként funkcionálhat. Ezen molekuláris rendszereket új típusú InAs félvezető nanopálcákban tervezzük megvalósítani, ahol a nanopálca felületére epitaxiális szupravezető réteg lett növesztve. A pálcáknak egy új generációját sikerült növeszteni, ahol a pálca tengelye mentén néhány nm vastag, nagyobb tiltott sávú szegmenseket sikerült létrehoznia J. Nygard csoportjának a Niels Bohr Intézetben. Ezek a szegmensek beépített alagútátmenetként jelentenek az elektronok számára, melyekkel a mesterséges atomok behatárolhatóak.
A kutatómunka célja ezen új nanoszerkezetek karakterizációja, és mesterséges atom alapú hibrid kvantumáramkörök létrehozása és molekuláris állapotuk job megértése.
 A kutatómunka szoros együttműködésben zajlik J. Nygard kutatócsoporjával a Niels Bohr Intézetből.

 

A záróvizsga kijelölt tételei:
Dátum:
Hallgató aláírása:
Témavezető aláírása*:
Tanszéki konzulens aláírása:
A témakiírását jóváhagyom
(tanszékvezető aláírása):
*A témavezető jelen feladatkiírás aláírásával tudomásul veszi, hogy a BME TVSZ 145. és 146.§ alapján az egyetem a képzési célok megvalósulása érdekében a szakdolgozatok, illetve diplomamunkák nyilvánosságát tartja elsődlegesnek. A hozzáférés korlátozása csak kivételes esetben, a dékán előzetes hozzájárulásával lehetséges.
Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem
Természettudományi Kar
1111 Budapest, Műegyetem rakpart 3. K épület I. em. 18.
www.ttk.bme.hu