پديد آورنده :
اصلاني، مهدي
عنوان :
مهندسي حالت‌هاي برهم‌نهيده ماكروسكوپي با استفاده از ميانبرها به بي‌دررويي
مقطع تحصيلي :
كارشناسي ارشد
محل تحصيل :
اصفهان : دانشگاه صنعتي اصفهان
صفحه شمار :
دوازده، 68ص. : مصور (رنگي)، جدول، نمودار
استاد مشاور :
فرهاد شهبازي
توصيفگر ها :
حالت هاي برهم نهيده , ميانبرها به بي‌دررويي , بي دررو , جسم درشت مقياس , اپتومكانيك
استاد داور :
فرهاد فضيله، مهدي صامتي
تاريخ ورود اطلاعات :
1401/07/16
تاريخ ويرايش اطلاعات :
1401/07/20
چكيده فارسي :
يكي از پرسش‌هاي اساسي فيزيك جديد اين است كه با بزرگ شدن اندازه چگونه از دنيايي كه مكانيك كوانتومي آن را توصيف مي‌كند به دنيايي مي‌رسيم كه قوانين حاكم بر آن قوانين فيزيك كلاسيك‌اند. تاكنون جواب‌هاي متعددي براي پاسخ به اين سوال پيشنهاد شده‌است كه همه آنها كم و بيش به واهمدوسي برمي‌گردند. در اين بين افرادي نيز سعي داشته و دارند كه گذار كوانتوم به كلاسيك در سامانه‌هاي درشت‌مقياس را به كمك مدل‌هايي به‌نام مدل‌هاي رمبشي و يا مدل‌هاي تقليل خودبه‌خودي توجيه كنند كه براي بررسي درستي اين مدل‌ها نياز به آماده‌سازي اجسامي درشت‌مقياس با رفتارهاي كوانتومي داريم. اين حالت‌ها نه تنها در مطالعات بنيادين فيزيك كاربرد دارند، بلكه مي‌توان از آنها براي حسگري و محاسبات كوانتومي نيز استفاده كرد. طرح‌ها و پيشنهادات زيادي نيز در اين زمينه داده‌شده‌اند، از توليد حالت‌هاي برهم‌نهيده درشت‌مقياس به كمك آنسامل‌هاي اتمي گرفته تا توليد حالت‌هاي برهم‌نهيده درشت‌مقياس اسپيني به كمك چگاليده‌هاي بوز-انيشتين. در اين اينجا قصد داريم از يك چيدمان اپتومكانيكي پيشنهاد شده كه مبتني بر مدارهاي ابررساناست براي توليد حالت غيركلاسيكي گربه استفاده كنيم و طي يك فرآيند بي‌دررو و همچنين به‌كمك يكي از روش‌هاي ميانبرها به بي‌دررويي، جسمي درشت‌مقياس را در حالت برهم‌نهيده‌اي از دو حالت فضايي جدا از هم آماده‌سازي كنيم؛ در اصل به‌كمك شبيه‌سازي‌هاي عددي نشان داده‌ايم با بكارگيري الگوريتم كوانتمي بدون‌گذار، پويايي غشائي درشت‌مقياس از جنس گرافين را مي‌توان طوري مهار كرد كه پس از مدت زمان كوتاهي غشاء در حالت برهم‌نهيدهء خميدگي به چپ و راست قرار گيرد؛ حالتي كه نسبت به حالت بدست‌آمده از يك فرآيند كندِ بي‌دررو مدت زمان كمتري دستخوش واهمدوسي قرارگرفته و درنتيجه هماندهي بالاتري دارد و ما را در يافتن پاسخ پرسش‌هاي باز فيزيك كوانتوم و گسترش فناوري‌هاي كوانتومي ياري مي‌كند.
چكيده انگليسي :
A fundamental question in modern physics is that by enlarging the dimension of systems, how do we get from a world described by quantum mechanics to a world governed by laws of classical physics. Up until now, many answers are given to this question, one of the most convincing of which is decoherence.In the meantime, some tried to explain this transition with the help of the so-called collapse models or spontaneous reduction models. To test these models out, one needs to prepare macroscopic objects with quantum behaviors, i.e. superposition or entanglement. These macroscopic quantum states are not only useful in fundamental physics studies, but they can also be used for metrology and quantum computation. Several proposals are given to prepare such states, ranging from macroscopic superposition states in atomic ensembles to spin cat states in Bose-Einstein condensates. In this research we utilize shortcuts to adiabaticity (STA) to put a macroscopic graphene membrane into a superposition of two spatially separated states using an optomechanical setup which is based on a superconducting circuit coupled to the mechanical motion of the monolayer membrane.
استاد مشاور :
فرهاد شهبازي
استاد داور :
فرهاد فضيله، مهدي صامتي
