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量子环中量子比特的性质 被引量:16
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作者 高宽云 赵翠兰 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2008年第7期4446-4449,共4页
通过精确求解能量本征方程获得量子环的电子能态,并利用电子的基态和第一激发态构造一个量子比特.对InAs/GaAs量子环的数值计算表明:当环尺寸给定时,量子比特内电子的概率密度分布与坐标位置及时间有关,在环内中心位置处电子出现的概率... 通过精确求解能量本征方程获得量子环的电子能态,并利用电子的基态和第一激发态构造一个量子比特.对InAs/GaAs量子环的数值计算表明:当环尺寸给定时,量子比特内电子的概率密度分布与坐标位置及时间有关,在环内中心位置处电子出现的概率最大,电子的概率密度随柱坐标内的转角作周期性变化,并且各个空间点处的概率密度均随时间做周期性振荡. 展开更多
关键词 量子 能量本征方程 电子能态 量子比特
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量子环中量子比特的声子效应 被引量:11
2
作者 姜福仕 赵翠兰 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2009年第10期6786-6790,共5页
在量子环中电子与体纵光学声子强耦合的情况下,通过求解能量本征方程,得出了电子的基态和第一激发态的本征能量及其波函数,进而以电子-声子系的基态与第一激发态构造了一个量子比特.数值计算结果表明量子比特内电子的空间概率密度分布... 在量子环中电子与体纵光学声子强耦合的情况下,通过求解能量本征方程,得出了电子的基态和第一激发态的本征能量及其波函数,进而以电子-声子系的基态与第一激发态构造了一个量子比特.数值计算结果表明量子比特内电子的空间概率密度分布随时间和空间角坐标作周期性振荡,且振荡周期随耦合强度的增大而减小,说明声子将导致量子比特相干性降低;还表明振荡周期随量子环内径(或外径)的增大而增大,因此适当改变量子环的尺度,可以提高量子比特的相干性. 展开更多
关键词 量子 量子信息 量子比特
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量子环中极化子的温度效应 被引量:9
3
作者 姜福仕 赵翠兰 苗秀娟 《原子与分子物理学报》 CAS CSCD 北大核心 2010年第1期190-194,共5页
采用求解能量本征方程和LLP幺正变换方法,研究了量子环中极化子的温度效应.数值计算表明:当温度较低时,温度对极化子的基态能量无影响,当温度较高时,极化子的基态能量随温度的升高而增大;还表明极化子的基态能量随电子—声子耦合强度的... 采用求解能量本征方程和LLP幺正变换方法,研究了量子环中极化子的温度效应.数值计算表明:当温度较低时,温度对极化子的基态能量无影响,当温度较高时,极化子的基态能量随温度的升高而增大;还表明极化子的基态能量随电子—声子耦合强度的增大而减小,随电子受限程度的增强(即量子环内径增大或外径减小)而增大,说明其量子尺寸效应非常显著. 展开更多
关键词 量子 极化子 温度效应
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声子和磁场对量子环中极化子性质的影响 被引量:8
4
作者 赵翠兰 高宽云 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2010年第7期4857-4862,共6页
采用求解能量本征方程、幺正变换和变分相结合的方法,研究声子和磁场对量子环中极化子性质的影响.对KBr量子环的数值计算表明,电子或极化子的基态能量随量子环频率(或平均半径)的增大而增大,极化子基态能移随量子环频率的增大(或平均半... 采用求解能量本征方程、幺正变换和变分相结合的方法,研究声子和磁场对量子环中极化子性质的影响.对KBr量子环的数值计算表明,电子或极化子的基态能量随量子环频率(或平均半径)的增大而增大,极化子基态能移随量子环频率的增大(或平均半径的减小)而减小,极化子中的平均声子数随量子环频率的增大(或平均半径的减小)而增大.当有垂直磁场时,极化子基态能量和基态能移与外磁场及电子转动状态有关.随着磁场强度的增大,基态能量出现简并且呈现非周期性振荡;能移随磁场强度的增大(或转动量子数绝对值的减小)而减小. 展开更多
关键词 量子 极化子 能态 能移
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新奇半导体低维结构的自组织生长 被引量:3
5
作者 牛智川 黄社松 +5 位作者 龚政 方志丹 倪海桥 孙宝权 李树深 夏建白 《物理》 CAS 北大核心 2006年第8期654-658,共5页
文章介绍了自组织生长半导体量子线、量子点和量子环的进展,同时介绍了这些低维半导体材料在光电子和通信等领域应用情况.此外,对这些材料的一些测试方法也进行了介绍.
关键词 自组织 量子线 量子 量子
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量子点中间带太阳电池的研究进展 被引量:5
6
作者 屈晓声 张思思 +1 位作者 熊丽玲 包鸿音 《激光与光电子学进展》 CSCD 北大核心 2013年第2期72-82,共11页
低维纳米结构的引入对中间带太阳电池的发展提供了潜在的应用价值,是第三代光伏发电最热门的研究领域之一。通过分析量子点中间带太阳电池的机理,介绍了其常用的制备方法和性能表征。着重评述了典型的III-V族化合物和硅基结构量子点中... 低维纳米结构的引入对中间带太阳电池的发展提供了潜在的应用价值,是第三代光伏发电最热门的研究领域之一。通过分析量子点中间带太阳电池的机理,介绍了其常用的制备方法和性能表征。着重评述了典型的III-V族化合物和硅基结构量子点中间带太阳电池近年来的研究进展,分析了研究者对改进电池采取的各种方法。简要概述了一种新型的变形量子点——量子环结构的研究,这种新型的纳米结构最显著的特征在于无应力,是解决量子点应力积累的有效手段。指出量子点电池研究中需要着重注意的问题。 展开更多
关键词 光电子学 太阳电池 量子 中间带 纳米结构 量子
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量子环上双电子激发态的研究 被引量:5
7
作者 吴洪 苏珠顺 +1 位作者 郑凯 林燕萌 《广西大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 2008年第3期280-284,共5页
研究外加电场以及荷电杂质电场对量子环上双电子激发态的影响.结果表明:激发态对含有双电子的量子环中的能谱和持续电流具有控制作用.在某些情况下相邻能级和持续电流的振幅可增至几个数量级.该结论对于设计和研制微器件具有指导意义.
关键词 量子 双电子 激发态 电场 持续电流
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量子环上的负电荷激子 被引量:5
8
作者 吴洪 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2009年第12期8549-8553,共5页
讨论了负电荷激子X-的能-光谱及其Aharonov-Bhom振荡.负电荷激子是三个带电粒子组成的体系,其基函数(基矢)数目大,数值计算艰巨.以往人们常把体系的空间波函数分离成质心运动和相对运动两部分来处理,这种方法误差大,只适用于外加磁场很... 讨论了负电荷激子X-的能-光谱及其Aharonov-Bhom振荡.负电荷激子是三个带电粒子组成的体系,其基函数(基矢)数目大,数值计算艰巨.以往人们常把体系的空间波函数分离成质心运动和相对运动两部分来处理,这种方法误差大,只适用于外加磁场很小的情况.直接由体系的Hamilton量出发,基于角动量守恒,把基矢按总角动量分类.据此提出了一种简便的求解体系的本征矢和本征函数方案,使用该方法使计算时间节省了90%以上.所得计算结果没有抗磁现象,且计算结果与现有的实验数据符合很好.还讨论了环的半径、介质电容率和空穴的有效质量与ABO的关系. 展开更多
关键词 量子 负电荷激子 能-光谱 Aharonov-Bhom振荡
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InAs量子环中类氢杂质能级 被引量:5
9
作者 郑文礼 李志文 王雪峰 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2009年第3期607-610,共4页
在有效质量近似下,利用微扰法研究了InAs量子环内类氢杂质基态及低激发态的能级分布。受限势采用抛物形势,在二维平面极坐标下,用薛定谔方程的精确解析解进行计算。数值计算结果显示,电子能级敏感地依赖于量子环半径,能级存在极小值,这... 在有效质量近似下,利用微扰法研究了InAs量子环内类氢杂质基态及低激发态的能级分布。受限势采用抛物形势,在二维平面极坐标下,用薛定谔方程的精确解析解进行计算。数值计算结果显示,电子能级敏感地依赖于量子环半径,能级存在极小值,这是由于限制势采用抛物势的结果。如果减小环的半径,可以增加能级间距。第一激发态类氢杂质能级的简并没有消除,n≥2时简并的能级发生分裂并且间距随半径的增大而增大。电子能级间距还敏感地依赖于角频率并随角频率的增大而增大。第一激发态的简并没有消除,第二激发态的简并被部分地消除。在计算InAs量子环中类氢杂质的基态和低激发态的能级时,角频率改变的影响也是很深刻的。文章结果对研究量子环的光跃迁及光谱结构有重要指导意义。 展开更多
关键词 有效质量 束缚能 微扰法 量子
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In液滴在GaAs(001)表面扩散行为的研究
10
作者 赵梦秦 黄泽琛 +5 位作者 蒋冲 张丹懿 唐锦程 王一 郭祥 丁召 《原子与分子物理学报》 CAS 北大核心 2023年第2期65-72,共8页
量子点的物理与光电性质主要依赖于其尺寸及密度参数,而量子点的密度、高度等参数又控制着原子在衬底上的成核行为.本文采用液滴外延法在GaAs(001)表面生长金属In液滴,研究了In液滴的扩散运动与衬底温度和沉积速率之间的关系,研究发现,... 量子点的物理与光电性质主要依赖于其尺寸及密度参数,而量子点的密度、高度等参数又控制着原子在衬底上的成核行为.本文采用液滴外延法在GaAs(001)表面生长金属In液滴,研究了In液滴的扩散运动与衬底温度和沉积速率之间的关系,研究发现,随着衬底温度的升高和沉积速率的降低,In液滴尺寸增大密度却降低.通过得到的实验数据,拟合关于In液滴密度与衬底温度和沉积速率的曲线,分析了量子环的生长机制,并根据原子的表面迁移行为,进一步分析其表面原子扩散机理. 展开更多
关键词 量子 In液滴 衬底温度 沉积速率 量子 原子的表面迁移
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半导体量子环的基态和激发态的能量的计算 被引量:4
11
作者 惠萍 《广东教育学院学报》 2007年第3期38-42,共5页
利用B样条技术计算强磁场下二维量子环在不同角动量下的能谱及其量子尺寸效应.计算发现:量子环的能量在环半径r0=r00时出现一个极小值,当r0<r00时,量子环的尺寸越小能量越高,当r0≥r00时,量子环的尺寸越大能量越高,激发态能量的极小... 利用B样条技术计算强磁场下二维量子环在不同角动量下的能谱及其量子尺寸效应.计算发现:量子环的能量在环半径r0=r00时出现一个极小值,当r0<r00时,量子环的尺寸越小能量越高,当r0≥r00时,量子环的尺寸越大能量越高,激发态能量的极小值的位置r00向量子环增大的方向移动. 展开更多
关键词 B样条技术 量子 基态能量 量子尺寸效应
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杂质对量子环上荷负电激子的影响 被引量:4
12
作者 吴洪 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2010年第12期8843-8849,共7页
讨论了在杂质电荷的电场影响下,量子环上荷负电激子X-的能-光谱及其Aharonov-Bohm振荡.当轨道总角动量不守恒的情况下,提出如何按轨道角动量分类构成基矢组并用典型的对角化方法求解体系的本征值和本征矢的方案.该方案计算简单,计算结... 讨论了在杂质电荷的电场影响下,量子环上荷负电激子X-的能-光谱及其Aharonov-Bohm振荡.当轨道总角动量不守恒的情况下,提出如何按轨道角动量分类构成基矢组并用典型的对角化方法求解体系的本征值和本征矢的方案.该方案计算简单,计算结果令人满意.还讨论了运用等效电荷变换公式和变换图,把位于三维空间的杂质简化为二维平面(或x轴上)的杂质处理,使计算变得更简单,对结果的分析也更明晰. 展开更多
关键词 杂质 量子 荷负电激子 Aharonov-Bohm振荡
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基于图形衬底的InAs/GaAs量子点和量子环液滴外延 被引量:3
13
作者 赵暕 陈涌海 +1 位作者 王占国 徐波 《Journal of Semiconductors》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第10期2003-2008,共6页
液滴外延生长半导体材料是一种较为新颖的MBE生长技术,而图形衬底对液滴外延的影响到目前为止并没有非常详细的研究结果.作者在GaAsμm级别图形衬底上进行了InAs的液滴外延生长,并在不同结构的图形衬底上得到了不同的InAs量子点和量子... 液滴外延生长半导体材料是一种较为新颖的MBE生长技术,而图形衬底对液滴外延的影响到目前为止并没有非常详细的研究结果.作者在GaAsμm级别图形衬底上进行了InAs的液滴外延生长,并在不同结构的图形衬底上得到了不同的InAs量子点和量子环生长结果.基于生长结果,分析了图形衬底对液滴外延的影响和液滴外延下量子点和量子环的形成机制以及分布规律. 展开更多
关键词 液滴外延 图形衬底 量子 量子 分布规律
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量子环中量子比特的消相干时间 被引量:2
14
作者 姜福仕 赵翠兰 《原子与分子物理学报》 CAS CSCD 北大核心 2013年第1期121-124,共4页
在量子环中电子与体纵光学声子强耦合的情况下,通过求解能量本征方程,得出了电子的基态和第一激发态的本征能量及其波函数,进而以电子-声子体系的基态与第一激发态构造一个量子比特.结果讨论了消相干时间与耦合强度,色散系数以及量子环... 在量子环中电子与体纵光学声子强耦合的情况下,通过求解能量本征方程,得出了电子的基态和第一激发态的本征能量及其波函数,进而以电子-声子体系的基态与第一激发态构造一个量子比特.结果讨论了消相干时间与耦合强度,色散系数以及量子环内径、外径的变化关系. 展开更多
关键词 量子 量子信息 量子比特 消相干
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量子环中电子的激发能量和跃迁谱线频率 被引量:2
15
作者 姜福仕 赵翠兰 《固体电子学研究与进展》 CAS CSCD 北大核心 2013年第3期237-239,共3页
在量子环中电子与体纵光学声子强耦合的情况下,通过求解能量本征方程,得出了电子的基态和第一激发态的本征能量及其波函数.数值计算结果表明:电子的激发能量和跃迁谱线频率随着电子-声子耦合强度的增大而增大,并且随着量子环内径(或外径... 在量子环中电子与体纵光学声子强耦合的情况下,通过求解能量本征方程,得出了电子的基态和第一激发态的本征能量及其波函数.数值计算结果表明:电子的激发能量和跃迁谱线频率随着电子-声子耦合强度的增大而增大,并且随着量子环内径(或外径)的增大而减小。 展开更多
关键词 量子 电子 激发能量 跃迁谱线频率 纵光学声子
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强磁场对中心放置正电荷的GaAs量子环能量的影响 被引量:2
16
作者 惠萍 《中山大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2010年第3期34-37,共4页
利用B样条技术研究强磁场中GaAs量子环的能量和量子尺寸效应。计算结果表明:强磁场下(B>3T),量子环的基态能量E1和库仑能的绝对值EC随着磁场强度B的增大而增大。对应不同角动量(m=-1,-2,-3),E1-B曲线的间距被放置在中心的正电荷的库... 利用B样条技术研究强磁场中GaAs量子环的能量和量子尺寸效应。计算结果表明:强磁场下(B>3T),量子环的基态能量E1和库仑能的绝对值EC随着磁场强度B的增大而增大。对应不同角动量(m=-1,-2,-3),E1-B曲线的间距被放置在中心的正电荷的库仑场拉宽;基态能量E1随量子环半径r0的变化曲线出现一个极小值位置r00,r00随着B的增加而减小。在不同磁场下的E1-r0曲线的间距被放置在中心的正电荷的库仑场拉近,库仑能的绝对值EC随着r0的增大而线性减小;基态能量E1随着谐振子势ω0的增大而增大。库仑场使不同角动量(m=-1,-2,-3)下的E1-ω0曲线出现交叉现象,能级次序发生了变化。库仑能的绝对值EC随ω0的增加而非线性减小。 展开更多
关键词 B样条技术 量子 基态能量
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电场对负电荷激子的能-光谱AB振荡的影响 被引量:2
17
作者 吴洪 鲍诚光 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2010年第12期3306-3310,共5页
定量讨论了可控外加均匀电场对量子环上负电荷激子的能-光谱及其AB振荡的影响。文中计算光谱的结果与实验值符合很好。负电荷激子是三个带电粒子的体系,构成本征函数的基矢数以及哈密顿矩阵元都极大,数值计算艰浩。文中提出如何选定基... 定量讨论了可控外加均匀电场对量子环上负电荷激子的能-光谱及其AB振荡的影响。文中计算光谱的结果与实验值符合很好。负电荷激子是三个带电粒子的体系,构成本征函数的基矢数以及哈密顿矩阵元都极大,数值计算艰浩。文中提出如何选定基矢组Γ(Kmin,Kmax)以减少基矢数及保证因基矢组的选择所引起的误差极小的方法。为验证基矢组Γ(Kmin,Kmax)的可靠性,还提出了对构成波函数中基矢K的比重D(K)的分析方法。并对哈密顿矩阵元〈H〉中的动能项〈T〉、库仑作用项〈V〉、外加电场作用项〈E〉与环半径R的关系进行了讨论。 展开更多
关键词 电场 量子 负电荷激子 Aharonov-Bohm振荡
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1D量子环中电子-空穴系统的准精确解析解 被引量:2
18
作者 刘高福 郭光杰 周筑文 《四川大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2015年第6期1308-1312,共5页
应用准精确解析求解的方法研究了一维量子环中的电子-空穴系统,得到环半径在一些离散的特殊取值的时候可解析地求得波函数和能量.结果显示,该系统的能级是二重简并的,分别为宇称的两个本征态,并且相同能量的属于不同宇称的波函数图像在... 应用准精确解析求解的方法研究了一维量子环中的电子-空穴系统,得到环半径在一些离散的特殊取值的时候可解析地求得波函数和能量.结果显示,该系统的能级是二重简并的,分别为宇称的两个本征态,并且相同能量的属于不同宇称的波函数图像在坐标系右半边完全重合,而在左半边完全相反. 展开更多
关键词 量子 电子-空穴系统 准精确解析解
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量子环上粒子体系的计算 被引量:2
19
作者 吴洪 《计算物理》 CSCD 北大核心 2013年第4期613-619,共7页
对于量子环上带电粒子体系,组成本征函数的基矢数及哈密顿矩阵元素数都极大,数值计算量庞大.本文介绍在处理此问题时按轨道总角动量分类从基矢集中选择子基矢集的方法和技巧.应用计算机进行数值计算时,此方法比以往节省90%以上的时间.
关键词 量子 带电粒子 基矢集 哈密顿矩阵元
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一种求解一维量子体系本征态的方法 被引量:1
20
作者 公卫江 范爽 +1 位作者 司秀丽 魏国柱 《东北大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第8期1213-1216,共4页
为了得出一维量子体系本征态的简易求解方法,介绍了一维有限格点量子链和量子环本征能量的一种求解方法,并且借助图示的方法对这两种体系的能谱进行了详细的对比,这样可以清晰地认知一维有限格点量子链和量子环这两种结构的能谱特点.对... 为了得出一维量子体系本征态的简易求解方法,介绍了一维有限格点量子链和量子环本征能量的一种求解方法,并且借助图示的方法对这两种体系的能谱进行了详细的对比,这样可以清晰地认知一维有限格点量子链和量子环这两种结构的能谱特点.对这两种结构中格点能量存在涨落的情况进行了讨论,并且给出了量子链中表面态出现的条件,同时发现量子环中格点能量的涨落不会导致表面态的出现. 展开更多
关键词 量子 量子 本征能量 能谱 格点能量
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