单分子磁体的电子全计数统计数统计

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摘要:单分子磁体的电子全计数统计数统计【摘要】：随着纳米微加工技术的发展和单分子器件实验设计水平的提高,实验上已经证实单分子器件的可行性,并且此类装置的实验控制技术也在快速发展.特别是Heersche小组2005年10月第一次在单分子磁体Mn12的电子输运实验中,证实了电子与单分子磁体自旋自由度的耦合,由此开辟了分子电子学和自旋电子学的交叉研究领域——分子自旋电子学,并且单分子磁体晶体管被选作在实验上实现分子自旋电子学的候选器件.单分子磁体独特的内部自由度可以导致大量较大纳米结构(量子点和碳纳米管)未有的新奇量子输运现象,并且可以为人们在更为基础的水平上研究和理解相关量子现象提供帮助.此外,单分子磁体由于具有较长的相干时间而成为量子计算中实现量子比特的候选材料.鉴于单分子磁体在分子自旋电子学和电子信息技术领域的应用,因而其量子输运特性研究引起了人们的广泛关注,并成为分子电子学的一个热门研究领域.另外,与电导测量相比,电流噪声可以提供更多关于输运的微观机制信息,尤其是全计数统计可以提供电子输运的所有信息,即所有电流的零频关联,并且基于碳纳米管的新技术使实时测量电子通过单分子磁体的实验成为可能.因而,电子通过单分子磁体的全计数统计已成为一个新的研究热点.但是,由于单分子磁体量子能级的复杂性,其电流噪声谱的研究,尤其是全计数统计研究在国际上来说还处于起步阶段.因此,开展电子通过单分子磁体的全计数统计研究在分子水平上理解相关的量子现象和发现新的物理效应方面具有重要的基础科学意义,而且可以为未来单分子磁体的噪声测量实验和其在单分子功能器件方面的应用提供理论依据.在本文

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