形式因子對(duì)雙量子點(diǎn)電荷量子比特壓電縱聲學(xué)聲子退相干的影響.pdf

1、近年來(lái)，固態(tài)雙量子點(diǎn)電荷量子比特以其特有的性質(zhì)備受關(guān)注，人們?cè)诶碚摵蛯?shí)驗(yàn)上進(jìn)行了大量的研究。本文以橫向雙量子點(diǎn)中的電子在左右量子點(diǎn)中的兩個(gè)基態(tài)所構(gòu)成的二能級(jí)系統(tǒng)作為電荷量子比特，在前人工作的基礎(chǔ)上進(jìn)一步研究了量子點(diǎn)的厚度和量子點(diǎn)束縛勢(shì)的形狀對(duì)壓電縱聲學(xué)聲子和電子相互作用引發(fā)的退相干的影響。在波恩—馬爾可夫近似下，采用求解約化密度矩陣的方法，計(jì)算了體現(xiàn)聲子退相干的電荷振蕩品質(zhì)因數(shù)Q。 首先，計(jì)算了橫向圓柱形雙量子點(diǎn)電荷量子比特中品

2、質(zhì)因數(shù)Q隨量子點(diǎn)厚度的變化關(guān)系，并得到了不同厚度量子點(diǎn)中的品質(zhì)因數(shù)與隧穿振幅、晶格溫度和量子點(diǎn)半徑之間的依賴(lài)關(guān)系。研究表明，在弱隧穿區(qū)，量子點(diǎn)的厚度變化對(duì)退相干的影響很小甚至可以忽略。在強(qiáng)隧穿區(qū)，量子點(diǎn)的厚度對(duì)品質(zhì)因數(shù)的影響幅度隨著隧穿振幅的增大而增大，量子點(diǎn)厚度較大時(shí)聲子退相干隨著量子點(diǎn)厚度的增加而減小。對(duì)于厚度較大的量子點(diǎn)，與弱隧穿區(qū)相比，在強(qiáng)隧穿區(qū)也可以得到較大的品質(zhì)因數(shù)。因此，在弱隧穿區(qū)和在量子點(diǎn)厚度較小時(shí)可以將量子點(diǎn)視為二維模

3、型。若選用較大厚度的量子點(diǎn)作為雙量子點(diǎn)電荷量子比特研究聲子退相干，則需要考慮量子點(diǎn)厚度對(duì)聲子退相干的影響，而且在強(qiáng)隧穿區(qū)選用厚度較大的量子點(diǎn)可以提高品質(zhì)因數(shù)，有效地抑制電聲子相互作用。 其次，計(jì)算了以無(wú)限深方勢(shì)阱為束縛勢(shì)的橫向二維雙量子點(diǎn)電荷量子比特中的品質(zhì)因數(shù)Q。研究發(fā)現(xiàn)，在弱隧穿區(qū)聲子退相干受束縛勢(shì)形狀的影響可以忽略，而在強(qiáng)隧穿區(qū)聲子退相干受不同束縛勢(shì)模型的影響較大，因此研究用強(qiáng)隧穿振幅的脈沖來(lái)操作的橫向雙量子點(diǎn)電荷量子比特