Please use this identifier to cite or link to this item:
https://repositorio.ufu.br/handle/123456789/28737
ORCID: | http://orcid.org/0000-0001-5812-1321 |
Document type: | Tese |
Access type: | Acesso Aberto |
Title: | Emaranhamento em moléculas de pontos quânticos semicondutores |
Alternate title (s): | Entanglement in semiconductors quantum dots |
Author: | Oliveira, Patrícia Aparecida Almeida de |
First Advisor: | Torre, Liliana Sanz de la |
First coorientator: | Souza, Fabrício Macedo de |
First member of the Committee: | Roversi, José Antônio |
Second member of the Committee: | Lorenzo, Antonino Di |
Third member of the Committee: | Martins, George Balster |
Fourth member of the Committee: | Simeão, Fernando Luis da Silva |
Summary: | Nessa tese analisamos fenômenos de emaranhamento quântico em sistemas compostos por moléculas quânticas de pontos semicondutores, considerando dois modelos distintos. No primeiro, N moléculas, cada uma com um único elétron em excesso, interagem por meio do acoplamento de Coulomb. Esta interação está restrita ao caso de primeiros vizinhos. No segundo sistema, os elétrons de duas moléculas distintas interagem entre si por meio do acoplamento elétron-fônon. Considerando o sistema de N moléculas,ampliamos nossos estudos iniciados no mestrado e verificamos as características do espectro e dos autoestados de energia para sistema de moléculas onde tivemos como foco a escalabilidade do sistema e seu efeito no emaranhamento, identificando regiões de energia as quais estão associadas a estados maximamente emaranhados, independente do número de moléculas. Na segunda parte do trabalho, exploramos o emaranhamento tanto do subsistema eletrônico quanto do subsistema dos fônons, definimos uma nova base composta pelos estados eletrônicos de Bell associados aos estados de excitações nos modos vibracionais, oque permite reescrever o Hamiltoniano para o sistema composto. Essa nova interpretação possibilitou determinar um conjunto de subespaços de matrizes 4 ⊗ 4 que elucidou o comportamento do emaranhamento em ambos os subsistemas, possibilitando determinar conjuntos distintos de parâmetros eficazes em gerar estados altamente emaranhados ora no subsistema eletrônico ora no subsistema fonônico. |
Abstract: | In this thesis, we will analyze quantum entanglement phenomena in systems composed of quantum molecules, considering two different models. In the first, N molecules, each with a single excess electron, interact via Coulomb coupling. This interaction is restricted to the first neighbors. In the second system, electrons from distinct molecules interact with each other through the electron-phonon coupling. Considering the N-molecule system, we broadened our studies started in the master’s degree to verify the characteristics of the energy spectrum and eigenstates for the molecule system. We focus on the scalability of the system and its effect on entanglement, showing that some specific eigenstates are systematically associated with the maximally entangled GHZ states, regardless of the number of molecules. In the second part of the work, we explore the entanglement of both the electronic subsystem and the phonon subsystem, defining a new base composed of Bell’s electronic states associated with the excitation states in vibrational modes, which allows rewriting the Hamiltonian to the composite system. From this point of view, it is possible to determine a set of 4 ⊗ 4 matrix subspaces that elucidated the study of the entanglement behavior in both subsystems, allowing the determination of distinct sets of parameters effective in generating highly entangled states in the electronic subsystem and now in the phononic subsystem. |
Keywords: | Informação quântica Emaranhamento Estados de Bell Pontos quânticos Moléculas quânticas Elétron-fônon |
Area (s) of CNPq: | CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::FISICA::FISICA DA MATERIA CONDENSADA |
Language: | por |
Country: | Brasil |
Publisher: | Universidade Federal de Uberlândia |
Program: | Programa de Pós-graduação em Física |
Quote: | OLIVEIRA, Patrícia Aparecida Almeida de. Emaranhamento em moléculas de pontos quânticos semicondutores. 2019. 112 f. Tese (Doutorado em Física) - Universidade Federal de Uberlândia, Uberlândia, 2019. DOI http://doi.org/10.14393/ufu.te.2020.164 |
Document identifier: | http://doi.org/10.14393/ufu.te.2020.164 |
URI: | https://repositorio.ufu.br/handle/123456789/28737 |
Date of defense: | 19-Dec-2019 |
Appears in Collections: | TESE - Física |
Files in This Item:
File | Description | Size | Format | |
---|---|---|---|---|
EmaranhamentoMoleculasPontos.pdf | 22.35 MB | Adobe PDF | View/Open |
This item is licensed under a Creative Commons License