Optical orientation and spin relaxation of trions in InAs/GaAs quantum dots
Orientation optique et relaxation du spin du trion dans les boîtes quantiques d'InAs/GaAs
Résumé
The electronic spin in semiconductors is currently the object of numerous investigations. As a two level quantum system, it could form the basis of a future quantum computer (a quantum bit). Its performance would be limited by the decoherence of the up and down states superposition of the quantum bit. The challenge is thus to build a system in which the coherence time would be long enough to allow quantum information processing. In this context, quantum dots charged with only one electron are promising candidates. In these nanoscale systems, the energy levels are discrete, therefore most spin relaxation mechanisms are suppressed. This PhD work concerns the determination of the spin relaxation time in quantum dots.
Le spin électronique dans les semi-conducteurs fait actuellement l'objet de nombreuses investigations. Il pourrait en effet constituer, en tant que système quantique à 2 niveaux, l'élément de base d'un futur ordinateur quantique: un quantum-bit. Une des limites physiques d'un tel ordinateur provient en premier lieu de la décohérence de la superposition des états up et down de ce quantum-bit. La problématique est donc d'obtenir un système dans lequel ce temps de cohérence soit suffisamment long pour permettre de futures manipulations quantiques. Dans ce contexte, les boîtes quantiques semi-conductrices chargées avec un seul électron se présentent comme des candidats prometteurs. Ces systèmes, de part leur dimensions nanométriques, ont en effet la propriété de posséder une structure électronique discrétisée, ce qui supprime les principaux mécanismes responsables de la relaxation du spin. Ce travail de thèse tend donc à déterminer le temps de relaxation du spin dans une boîte.
Domaines
Physique [physics]
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