Entangled States in Coupled Quantum Dots

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In dieser Arbeit sollen Phasen- und Dissipationsphänomene in nanoskopischen Strukturen, insbesondere Quantenpunkten, untersucht werden. Dabei wollen wir gezielt über die herkömmliche Betrachtungsweise der bekannten Einzelektroneneffekte hinausgehen und verschränkte elektronische Zustände untersuchen. Ansatzpunkt ist hierbei, die Abmessungen der gekoppelten Quantenpunktsysteme - die man auch als künstliche Moleküle betrachten kann - auf die Größenordnung der Phasenkohärenzlänge der Elektronen in AlGaAs/GaAs-Heterostrukturen zu reduzieren. Damit lassen sich Kohärenzeffekte aufgrund der quantenmechanischen Phase der elektronischen Wellenfunktion auch in Transportmessungen nachweisen. Solche Messungen gestatten einen unmittelbaren Zugang zum quantenmechanischen System, so daß wir hoffen, direkte Aussagen über verschränkte Zustände und damit qubits ("quantum bits") in gekoppelten Quantenpunkten treffen zu können. Darüber hinaus wollen wir diese quantenmechanischen Zustände über Messungen der dynamischen Leitfähigkeit charakterisieren und die möglichen Dissipationsmechanismen beschreiben. Wesentlicher Vorteil der Messungen an Quantenpunkten ist die mit extremer Präzision mögliche Halbleiterstrukturierung, die es gestattet, nicht nur die elektronischen, sondern auch die phononischen Eigenschaften maßzuschneidern.