А.Н.ВОРОНЬКО, А.В.ЦУКАНОВ

УДК 538.945(06)+ 539.2(06) Сверхпроводимость и физика наноструктур
А.Н.ВОРОНЬКО, А.В.ЦУКАНОВ1
Московский инженерно-физический институт (государственный университет)
1Физико-технологический институт Российской академии наук, Москва
КОГЕРЕНТНАЯ ДИНАМИКА ЭЛЕКТРОНОВ
В ПОЛУПРОВОДНИКОВЫХ КВАНТОВЫХ ТОЧКАХ
ПОД ДЕЙСТВИЕМ РЕЗОНАНСНОГО ИЗЛУЧЕНИЯ
Смоделирована динамика системы электронов в двух квантовых точках при
облучении системы когерентным лазерным излучением. А также исследована
зависимость этой динамики от параметров структуры.
В целях дальнейшего развития методов квантовых вычислений и моделирования квантовых систем необходимо создание элементов компьютеров, использующих законы квантового мира и осуществляющих операции недоступные классическим компьютерам.
В ряде работ в качестве такого элемента предлагается система электронов, находящихся в соседних квантовых точках, динамика которых
определяется кулоновским взаимодействием и процессом туннелирования
электронов между точками. В одних случаях рассматриваются точки, содержащие только один уровень размерного квантования, и управление
электронами осуществляется созданием необходимой спиновой конфигурации [1]. В других – точки содержат единственный электрон, однако
имеют пару уровней размерного квантования. И электрон может переходить из точки в точку под действием когерентного излучения через верхний возбужденный уровень [2, 3].
В данной работе произведена попытка объединить между собой эти
два случая и исследовать динамику двух электронов в структуре состоящей из двух квантовых точек под действием лазерного излучения.
Поскольку динамика напрямую будет зависеть от характеристик
структуры, то особое внимание уделено определению спектра и собственных состояний такой системы электронов, между которыми осуществляются переходы, и зависимости спектра от геометрических параметров
квантовых точек.
Моделирование электронов произведено численными методами в системе Matlab, с помощью которой удалось рассчитать распределение
электронной плотности в точках в стационарном случае для всех энергетических состояний и определить зависимости заселенностей уровней от
времени под действием когерентного излучения.
ISBN 5-7262-0555-3. НАУЧНАЯ СЕССИЯ МИФИ-2005. Том 4
147
УДК 538.945(06)+ 539.2(06) Сверхпроводимость и физика наноструктур
В итоге продемонстрирована возможность индуцированного полем
транспорта электронов между точками, что может иметь применение в
реализации квантовых операций в твердом теле.
Список литературы
1. DiVincenzo D., Burkard G., D Loss // Phys.Rev.B. 1999. V. 59. P. 2070.
2. Openov L.// Phys.Rev.B. 1999. V. 60. P. 8798.
3. Опенов Л.А., Цуканов А.В. // ФТП. 2004. Т.38. С.94.
148
ISBN 5-7262-0555-3. НАУЧНАЯ СЕССИЯ МИФИ-2005. Том 4