Coupling quantum dot circuits to microwave cavities

par Matthieu Delbecq

Thèse de doctorat en Physique Quantique

Sous la direction de Takis Kontos.

Soutenue en 2012

à Paris 6 .

  • Titre traduit

    Couplage de circuits de boîtes quantiques à des cavités microondes


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  • Résumé

    Cette these a eu pour objet de realiser experimentalement l’integration de circuits de boite quantique (qd) dans une architecture d’electrodynamique quantique en cavite sur circuit (cqed). L’interet de ces systemes hybrides reside dans l’interaction lumiere-matiere qui s’opere entre les photons de la cavite microonde et les electrons du qd. Dans ce travail de these, il a ete choisi d’utiliser des nanotubes de carbone comme materiau pour les qds. En effet, ils permettent l’observation de differents regimes de transport electronique (fabry-perot, blocage de coulomb et kondo) et ils sont egalement polyvalents vis-a-vis des materiaux avec lesquels il est possible de les contacter (metal normal, supraconducteur, ferromagnetique). La realisation experimentale de ces dispositifs a permis de mesurer un couplage electron-photon de l’ordre de 100mhz, comparable aux couplages obtenus en cqed traditionnelle. Ce couplage est reglable par des moyen purement electriques. Enfin, nous avons mis en evidence l'interaction a distance entre deux qds separes de 80µm, par l’intermediaire des photons microondes. Ces resultats demontrent le potentiel de ces dispositifs pour des applications a la manipulation de l’information quantique ainsi que la simulation sur puce de problemes de matiere condensee. Nous avons pu ainsi mesurer la capacite quantique des qds, notamment dans le regime kondo, et simuler le decalage polaronique electron-phonon, dans le cas de l’interaction a distance entre les deux qds

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Informations

  • Détails : 1 vol. (176 p.)
  • Annexes : Bibliogr. p. 163-176. 112 réf. bibliogr. index

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  • Bibliothèque : Université Pierre et Marie Curie. Bibliothèque Universitaire Pierre et Marie Curie. Section Biologie-Chimie-Physique Recherche.
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  • Cote : T Paris 6 2012 491
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