Szakdolgozat-választás

A hallgató neve: Horváth Csaba specializációja: Fizikus MSc - nanotechnológia és anyagtudomány
A záróvizsgát szervező tanszék neve: BME Fizika tanszék
A témavezető neve: Scherübl Zoltán
- tanszéke: BME Fizika tanszék
- beosztása: Tudományos munkatárs
- email címe: scherubl.zoltan@ttk.bme.hu
A kidolgozandó feladat címe: Kvantum dot rendszerek vizsgálata reflektometriával
A téma rövid leírása, a megoldandó legfontosabb feladatok felsorolása:

A kvantum dot-szupravezető hibridekből kialakított rendszerek tanulmányozása az elmúlt években új lendületet kapott, amikor is sikerült kimutatni topológikus gerjesztések jelenlétet egy két-kvantum dotos rendszerben, ahol a dotokat egy szupravezető kötötte össze. Az itt megjelenő ún. szegény ember Majorana állapotait (poor man’s Majorana) azóta több-dotos rendszerben is sikerült kimutatni. A nagyobb láncok vizsgálata új típusú, ún. Kitaev-Transmon qubitek létrehozásához fontos.  Azt, hogy két kvantum dot egy szupravezetőn keresztül egy hibridizált állapotot hozhat létre, ami ennek a rendszernek az alapja, először a BME kvantum elektronika csoportja mutatta meg elektromos transzport mérések segítségével.

Mivel azonban ezen rendszerekben kb. 10 kapuelektróda szükséges a kvantum dot-rendszerek finomhangolásához, ezért a mérések belátható időn belül való elvégzéséhez gyors mérési módszerre van szükség. Ezt reflektometriai mérések segítségével lehet megtenni, ahol a rendszerről kapott információt nem az rendszeren átfolyó DC áram mérésekből kapjuk, hanem a rendszerhez kapcsolt nagy jósági tényezőjű rezgőkör paramétereinek megváltozásából. Ezen mérések segítségével a kvantum-dot rendszerek behangolása gyorsan elvégezhető. Ezen kívül, a kapuelektródákra kapcsolt rezgőkör, a DC mérésekben nem látható, belső töltés fluktuációkra is érzékeny.

A jelölt feladata a mK-es hűtőrendszerben egy reflektometriás mérő áramkört összerakni, illetve azzal méréseket végezni. Bár egy prototípusa a rendszernek már létezik, de a jelölt bekapcsolódna, egy vektor-mágneses tér rendszerrel kompatibilis rendszer fejlesztésébe. A diplomamunka során a jelölt a kvantum-dot-szupra hibrid szerkezetek előállítását is megismerhetné, végül alacsony hőmérsékleten kapu és forrás reflektometriai méréseket végezhetne kvantum dot-szupravezető rendszereken. A munka több európai egyetemmel szoros együttműködésben történik.

 

Kvantum dot-szupra hibrid áramkör a kvantum elektronika laborból.


 

 

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