Quantum Correlations and Temperature Fluctuations in Nanoscale Systems

Fredrik Brange

Forskningsoutput: AvhandlingDoktorsavhandling (sammanläggning)

208 Nedladdningar (Pure)

Sammanfattning

Den här avhandlingen berör två olika forskningsområden som är relaterade till fysiken för nanosystem. Det första området rör kvantkorrelationer och sammanflätning mellan elektroner i nanosystem, med ett särskilt fokus på hur man kan generera elektronisk orbital sammanflätning på tidsskalor mycket kortare än dekoherenstiden och hur man kan göra detektionen av sammanflätning enklare experimentellt. Det andra området rör värmetransport och temperaturfluktuationer i nanosystem, med ett särskilt fokus på hur man kan nyttja temperaturfluktuationer för kalorimetrisk detektion av enskilda partiklar. Avhandlingen omfattar totalt fem artiklar.

I artikel I föreslår vi ett kvantprickssystem för att generera och detektera, med hjälp av kotunnlingsprocesser, orbitalt sammanflätade par av elektroner på tidsskalor mycket kortare än dekoherenstiden.

I artikel II undersöker vi, med hjälp av sammanflätningsvittnen, det minimala antalet nollfrekvensströmkorskorrelationsmätningar som behövs för att detektera sammanflätning mellan två flygande qubits.

I artikel III undersöker vi energi- och temperaturfluktuationer, särskilt inverkan av laddningseffekter, i en metallisk ö som är tunnelkopplad till en normalmetallisk kontakt, en så kallad enelektronbox.

I artikel IV undersöker vi nanokvantkalorimetri och föreslår en uppställning bestående av en metallisk ö och en supraledande kontakt för att implementera en nanokalorimeter som kan detektera energier som överförs av tunnlande elektroner.

I artikel V undersöker vi fotontransportstatistiken för en mikrovågskavitet, inklusive korttidsstatistiken för enfotonemissioner och långtidsstatistiken för värmetransport genom kaviteten.
Originalspråkengelska
KvalifikationDoktor
Tilldelande institution
  • Fysiska institutionen
Handledare
  • Samuelsson, Peter, handledare
  • Wacker, Andreas, Biträdande handledare
Tilldelningsdatum2019 apr. 26
Förlag
ISBN (tryckt)978-91-7895-046-1
ISBN (elektroniskt)978-91-7895-047-8
StatusPublished - 2019

Bibliografisk information

Defence details
Date: 2019-04-26
Time: 09:00
Place: Rydberg lecture hall, Department of Physics, Professorsgatan 1, Lund
External reviewer(s)
Name: Henning Schomerus
Title: Professor
Affiliation: Lancaster University, Lancaster, UK

Ämnesklassifikation (UKÄ)

  • Den kondenserade materiens fysik

Fingeravtryck

Utforska forskningsämnen för ”Quantum Correlations and Temperature Fluctuations in Nanoscale Systems”. Tillsammans bildar de ett unikt fingeravtryck.

Citera det här