Nuclear spin relaxation and spin squeezing under electric quadrupole ınteraction
Elektriksel dörtkutup etkileşimi altında çekin spin gevşemesi ve spin sıkıştırılması
- Tez No: 395474
- Danışmanlar: DOÇ. DR. CEYHUN BULUTAY
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Fizik ve Fizik Mühendisliği, Physics and Physics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2015
- Dil: İngilizce
- Üniversite: İhsan Doğramacı Bilkent Üniversitesi
- Enstitü: Mühendislik ve Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Fizik Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 44
Özet
Çekin spin devinimi, son dönemlerde kuantum bilgi teknolojileri kapsamında önem kazanmaya başlamıştır. Bu bağlamda, en az iki ayrı husustan söz edilebilir: ilki, kuantum noktada saklanan taşıyıcı spin kübitinin eşevresizliğine neden olması, ve ikincisi spin hamamının denetimiyle potensiyel kuantum hafızasının sağlanması. Bu tez, yukarıdaki içeriklerden herhangi birini aydınlatmak için, Grup III-V yarıiletkenlerinin büyük bir kısmını oluşturan dörtkutuplu çekin spin deviniminin nümerik simülasyonunu içermektedir. Bu ilginin bir kısmı, yarıiletken yapılardaki gerilimin ortaya çıkardığı elektriksel dörtkutup etkileşimine yöneliktir. Lindblad egemen denklem çözümlemesi içerisinde spin-3/2 çekirdeği için, eşevreli olmayan radyo frekanslı pompa altında doyuma ulaşma ve bunu takip eden gevşeme süreçleri çalışılmıştır. Bu süreçlerde, dört kutup etkileşimi daha hızlı bir gevşeme dışında göze çarpan bir biçimde kendisini göstermemektedir. Tek, karışık, ve çift eksenli karşı burkma koşulları altında, 1/2 ve 9/2 arasındaki bütün spin değerleri incelenmiştir. Genel sonucumuz, dörtkutup etkileşiminin varlığının, sıkıştırılmayı büyük ölçüde azalttığı yönündedir ki bu, çekin spin hamamındaki dalganlanmaların kuantum kontrolünü karmaşıklatırmaktadır.
Özet (Çeviri)
Nuclear spins dynamics recently gained prominence for semiconductor quantum information technologies. At least two ramifications can be mentioned within this context: first, as a decoherence channel for carrier spin qubit stored in a quantum dot, and second as a potential quantum memory with the proviso that the nuclear spin bath can be tamed. To shed light on either of these matters, this thesis presents numerical simulations of spin dynamics of quadrupolar nuclei which constitute a large fraction of group III-V semiconductors. Particular attention is devoted to the electric quadrupole interaction that prevail in these strained semiconductor structures. Within Lindblad master equation formalism, the saturation under an incoherent radio frequency pump, and subsequent relaxation of spin-3/2 nuclei are studied. The quadrupole interaction does not manifest itself via a conspicuous fingerprint in these processes other than causing fasterrelaxation. However, we identify that its prime role is in spin squeezing. The characteristics of all spins between 1/2 to 9/2 have been thoroughly investigated under one-axis, mixed-axis, and two-axis countertwisting conditions. Our main conclusion is that the presence of quadrupole interaction substantially degrades the average level of squeezing, which further complicates the quantum control of nuclear spin bath fluctuations.
Benzer Tezler
- Co-katkılandırılmış kristalinin ESR tekniği ile incelenmesi
Study co-doped sigle crystals by EPR technique
ROUSTAM MOUSTAFİNE
Yüksek Lisans
Türkçe
2004
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiGebze Yüksek Teknoloji EnstitüsüElektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Y.DOÇ.DR. BULAT RAMEEV
- Determination of moisture content and crystallinity of hard candies by TD-NMR
Zamansal alanda NMR yaklaşımı ile sert şekerlerin su içeriği ve kristallik tayini
SENA KUZU
Yüksek Lisans
İngilizce
2023
Gıda MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiGıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HALİL MECİT ÖZTOP
DOÇ. DR. EMİN BURÇİN ÖZVURAL
- Tek-boyutlu bir antiferromagnetik zincirde çekirdek spin-örgü durulma zamanının incelenmesi
Investigation of nuclear spin-lattice relaxation time in the one-dimensional antiferromagnetic chain
AYŞE KAŞKAŞ
Yüksek Lisans
Türkçe
1990
Fizik ve Fizik MühendisliğiAnkara ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. SEMİHA BAHÇELİ
- Ataletsel navigasyon sistemlerinde atomik komanyetometrelerin hata faktörlerini etkileyen parametrelerin analizi ve optimizasyonu
Analysis and optimization of parameters affecting the error factors of atomic comagnetometers in inertial navigation systems
MURAT SALİM KARABİNAOĞLU
Doktora
Türkçe
2024
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiKocaeli ÜniversitesiElektrik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. BEKİR ÇAKIR
- Nükleer magnetik rezonans (NMR) başlığı yapımı ve spin-spin durulma zamanı (T2) ölçümü
Construction of nuclear magnetic resonance (NMR) head and measurement of spin-spin relaxation time (T2)
MÜBAREK ALTOUM
Yüksek Lisans
Türkçe
1997
Fizik ve Fizik MühendisliğiHacettepe ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. EROL ÖZTEKİN