Kuantum spin sistemlerinde dolaşıklık ve kuantum teleportasyon

Abstract

ÖZET KUANTUM SP˙IN S˙ISTEMLER˙INDE DOLA ¸SIKLIK VE KUANTUM TELEPORTASYON Ferid AKBA ¸S Yüksek Lisans Tezi, Fizik Anabilim Dalı Tez Danı¸smanı: Dr. Ögr. Üyesi Cenk AKYÜZ ˘ 2019, 103 sayfa Kuantum enformasyon teorisinin önemli bir özelligi olan kuantum dola¸sıklık ˘ oldukça geni¸s bir uygulama alanına sahiptir. Sistemin dola¸sık olma özelligi˘ kullanılarak bilginin teleportasyonu günümüzde hem teorik hem de deneysel olarak çalı¸sılan önemli konulardan biri olmu¸stur. Heisenberg spin sistemleri de dola¸sıklıgın olu¸sturulmasında ve bu dola¸sık sistemlerin bir kuantum kanalı olarak ˘ kullanılıp, teleportasyonun gerçekle¸stirilmesinde ara¸stırılması gereken bir önem ta¸sır. Bu motivasyondan hareketle tezimizde öncelikle dört kubitten olu¸san J1 −J2 Heisenberg XXX sistemi kullanılarak, bu sistemin hem en yakın kom¸su hem de ikinci en yakın kom¸su kubitleri arasındaki dola¸sık kuantum kanalları aracılıgıyla, ˘ dola¸sık bir kuantum durumunun teleportasyonunu inceledik. Sonrasında ise aynı incelemeleri dört spinden olu¸san spin( 1 2 ,1) karma spin J1 − J2 Heisenberg XXX sistemi için gerçekle¸stirdik. Sisteme ekledigimiz ˘ Dx ve Dz gibi DM etkile¸smeleri ve Bz manyetik alanı gibi parametrelerle teleportasyonun en etkin ¸sekilde gerçekle¸stirilebilmesi için olası durumları belirlemeye çalı¸stık. Elde edilen sonuçlardan genelde ikinci en yakın kom¸su kubitler arasındaki kuantum kanalı kullanılarak yapılan teleportasyonun daha iyi oldugu görülmü¸stür. Dört ˘ kubitlik sistem için Dx parametresinin Dz’ye göre dü¸sük sıcaklıklarda teleportasyon üzerinde daha etkin oldugu anla¸sılırken hem dört kubitlik hem de karma spin ˘ sistemlerinde dü¸sük manyetik alan degerleri için dü¸sük olmayan belli sıcaklıklara ˘ kadar iyi teleportasyon sonuçlarına ula¸sılmı¸stır.