Regensburg 2002 – wissenschaftliches Programm

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HL: Halbleiterphysik

HL 11: Poster 1

HL 11.62: Poster

Montag, 11. März 2002, 17:00–19:30, Poster A

Verschränkte Exzitonzustände in Quantenpunktmolekülen — •Gerhard Ortner, Andreas Kress, Manfred Bayer, Andrey Larionov und Alfred Forchel — Technische Physik, Universität Würzburg, Am Hubland, 97074

In letzter Zeit hat sich beträchtliches Interesse für Anwendungen im Bereich der Quanteninformationsverarbeitung auf Halbleiter-Quantenpunkte gerichtet. Ein essentielles Bauelement eines Quantenprozessors ist ein Quantum Gate, das die Zustände zweier Quantum Bits verschränkt. Dazu wurde kürzlich die Verwendung vertikal gekoppelter Quantenpunkte als optisch betriebenes Quantum Gate vorgeschlagen. Um seine Realisierbarkeit zu testen, haben wir einzelne In_0.60Ga_0.40As/GaAs-Quantenpunktmoleküle mit unterschiedlichen Barrierendicken untersucht. Der Vergleich experimenteller Daten mit theoretischen Berechnungen erlaubt uns die Demonstration kohärenten Tunnelns von Ladungsträgern durch die Barriere und die Formation verschränkter Exzitonzustände. Aufgrund der Kopplung zwischen den Quantenpunkten zeigen die verschränkten Exzitonzustände eine Zunahme der Aufspaltung mit abnehmender Barrierendicke. Durch Anlegen eines elektrischen Feldes entlang der Molekülachse können wir die Verschränkung kontrollieren. Das Tunneln der Ladungsträger ist unterdrückt und sog. ’interdot’- und ’intradot’- Exzitonen bilden sich aus. Die elektrische Feldstärke zur Aufhebung der Verschränkung steigt mit abnehmender Barrierendicke an.