|
|
Implementation of a Multipurpose Measurement System for (Sub)Terahertz Electron Spin Resonance Spectroscopy
Šedivý, Matúš ; Malik, Aamir Saeed (referee) ; Epel, Boris (referee) ; Vrba, Radimír (advisor)
Spektroskopie elektronové spinové rezonance (také nazývaná elektronová paramagnetická rezonance nebo jen EPR) zahrnuje metody, které zkoumají hmotu prostřednictvím nepárových elektronů. Jednou z progresivních metod EPR je rychlé skenování, které umožňuje pozorovat kinetiku chemických reakcí. Kromě toho nedávný vývoj vysokofrekvenčních součástkách rozšířil použití vysokofrekvenční EPR (HFEPR), které využívají sub-terahertzové až terahertzové vlny. Tato práce se zabývá propojením obou cest do HFEPR spektrometru s rychlým skenováním frekvencí (FRaScan), který byl nedávno vyvinut na CEITEC VUT. Na začátku je stručně uvedena základní teorie k EPR, následovaný přehledem přístrojového vybavení pro HFEPR. V praktické části je popsáno technické řešení spektrometru. Důraz je kladen na implementaci softwaru, pomocí kterého je spektrometr ovládán a měření jsou automatizována. Následně jsou ukázány příklady z měření pevných látek, konkrétně karbidu křemíku dopovaného vanadem (SiC:V), ftalocyaninu líthia (LiPc) a krystalu 1,3-bisdifenylen-2-fenylallylu (BDPA). Příklady demonstrují schopnosti spektrometru získat multifrekvenční vlnově spojitá EPR spektra a frekvenčně rozmítaná spektra v závislosti na teplotě a orientaci vzorku, a taky spektra pomocí rychlého skenování frekvencí
|
|
|
Organic materials for molecular quantum bits: deposition and chemical and morphological analysis
Komora, Mojmír ; Mach, Jindřich (referee) ; Čechal, Jan (advisor)
This bachelor thesis deals with an experimental preparation and analysis of ultra thin films of iron phtalocyanines on silicon substrates with goal to describe parameters of films prepared under different conditions, e.g deposition time or substrate temperature. Preparation of samples was done using MBE method under conditions of ultrahigh vacuum in vacuum chamber. Analysis of chemical composition and morfology of prepared films was done with methods of X-ray Photoelectron Spectroscopy, Scanning Electron Microscopy and Atomic Force Microscopy, respectively.
|
|
|
Quantum key distribution test polygon
Širjov, Jakub ; Horváth, Tomáš (referee) ; Látal, Michal (advisor)
The aim of this masters thesis is to explain quantum key distribution (QKD) and principle of signal transmission in the quantum channel. Further this thesis complains commercial distributors of QKD technologies and their individual appliances. Practical part of the thesis is separated to 3 parts. First part handles transmission of quantum keys in QKDNetsim simulator. Second part takes care of design and creation of a test polygon that allows for testing of many optical network configurations with quantum signal and normal data traffic being transmitted in a single fiber. Multiple simulations of use of various filter types to supress the signal noise in the program VPIphotonics and tested by QKDNetsim are shown in the last part of this thesis.
|
|
|
Deposition of large organic molecules under UHV
Krajňák, Tomáš ; Novák,, Jiří (referee) ; Čechal, Jan (advisor)
In this thesis, large organic molecules (DM15N, DM18N, Cu(dbm)2) were deposited. These molecules are cannot be deposited by thermal sublimation due the fact that they decompose at lower temperature than they sublime. The employed molecules to single molecular magnets, which can be potentially used as quantum bites (qubit). The new method of deposition atomic layer injection made by Bihur Crystal company was introduced and tested. The method uses liquid solution with molecules which is driven by argon gas through pulse valve to the sample placed in ultra-high vacuum chamber. During the deposition, droplets of solution are formed on the sample surface. The solvent can be removed by light annealing or by keeping the sample in the vacuum for couple of days. The molecules were investigated by x-ray photoelectron spectroscopy and by scanning electron microscopy to determine fragmentation of the molecules, to study topography of the resultant surface and homogeneity of the deposited layer. We found conditions at which the intact molecules are deposited on the sample surfaces and form molecular nano- and micro- crystals.
|
|
|
Grover's algorithm in Quantum computing and its applications
Katabira, Joseph ; Návrat, Aleš (referee) ; Hrdina, Jaroslav (advisor)
Kvantová výpočetní technika je rychle rostoucí obor informatiky, který přenáší principy kvantových jevu do našeho každodenního života. Díky své kvantové podstatě získávají kvantové počítače převahu nad klasickými počítači. V této práci jsme se zaměřili na vysvětlení základů kvantového počítání a jeho implementaci na kvantovém počítači. Zejména se zaměřujeme na popis fungování, konstrukci a implementaci Groverova algoritmu jako jednoho ze základních kvantových algoritmů. Demonstrovali jsme sílu tohoto kvantového algoritmu při prohledávání databáze a porovnávali ho s klasickými nekvantovými algoritmy pomocí implementace prostřednictvím simulačního prostředí QISKit. Pro simulaci jsme použili QASM Simulator a State vector Simulator Aer backends a ukázali, že získané výsledky korelují s dříve diskutovanými teoretickými poznatky. Toto ukazuje, že Groverův algoritmus umožňuje kvadratické zrychlení oproti klasickému nekvantovému vyhledávacímu algoritmu, Použitelnost algoritmu stejně jako ostatních kvantových algoritmů je ale stále omezena několika faktory, mezi které patří vysoké úrovně dekoherence a chyby hradla.
|
|
|
Grover's algorithm in Quantum computing and its applications
Katabira, Joseph ; Návrat, Aleš (referee) ; Hrdina, Jaroslav (advisor)
Kvantová výpočetní technika je rychle rostoucí obor informatiky, který přenáší principy kvantových jevu do našeho každodenního života. Díky své kvantové podstatě získávají kvantové počítače převahu nad klasickými počítači. V této práci jsme se zaměřili na vysvětlení základů kvantového počítání a jeho implementaci na kvantovém počítači. Zejména se zaměřujeme na popis fungování, konstrukci a implementaci Groverova algoritmu jako jednoho ze základních kvantových algoritmů. Demonstrovali jsme sílu tohoto kvantového algoritmu při prohledávání databáze a porovnávali ho s klasickými nekvantovými algoritmy pomocí implementace prostřednictvím simulačního prostředí QISKit. Pro simulaci jsme použili QASM Simulator a State vector Simulator Aer backends a ukázali, že získané výsledky korelují s dříve diskutovanými teoretickými poznatky. Toto ukazuje, že Groverův algoritmus umožňuje kvadratické zrychlení oproti klasickému nekvantovému vyhledávacímu algoritmu, Použitelnost algoritmu stejně jako ostatních kvantových algoritmů je ale stále omezena několika faktory, mezi které patří vysoké úrovně dekoherence a chyby hradla.
|
|
|
Quantum key distribution test polygon
Širjov, Jakub ; Horváth, Tomáš (referee) ; Látal, Michal (advisor)
The aim of this masters thesis is to explain quantum key distribution (QKD) and principle of signal transmission in the quantum channel. Further this thesis complains commercial distributors of QKD technologies and their individual appliances. Practical part of the thesis is separated to 3 parts. First part handles transmission of quantum keys in QKDNetsim simulator. Second part takes care of design and creation of a test polygon that allows for testing of many optical network configurations with quantum signal and normal data traffic being transmitted in a single fiber. Multiple simulations of use of various filter types to supress the signal noise in the program VPIphotonics and tested by QKDNetsim are shown in the last part of this thesis.
|
|
|
Deposition of large organic molecules under UHV
Krajňák, Tomáš ; Novák,, Jiří (referee) ; Čechal, Jan (advisor)
In this thesis, large organic molecules (DM15N, DM18N, Cu(dbm)2) were deposited. These molecules are cannot be deposited by thermal sublimation due the fact that they decompose at lower temperature than they sublime. The employed molecules to single molecular magnets, which can be potentially used as quantum bites (qubit). The new method of deposition atomic layer injection made by Bihur Crystal company was introduced and tested. The method uses liquid solution with molecules which is driven by argon gas through pulse valve to the sample placed in ultra-high vacuum chamber. During the deposition, droplets of solution are formed on the sample surface. The solvent can be removed by light annealing or by keeping the sample in the vacuum for couple of days. The molecules were investigated by x-ray photoelectron spectroscopy and by scanning electron microscopy to determine fragmentation of the molecules, to study topography of the resultant surface and homogeneity of the deposited layer. We found conditions at which the intact molecules are deposited on the sample surfaces and form molecular nano- and micro- crystals.
|
|
|
Organic materials for molecular quantum bits: deposition and chemical and morphological analysis
Komora, Mojmír ; Mach, Jindřich (referee) ; Čechal, Jan (advisor)
This bachelor thesis deals with an experimental preparation and analysis of ultra thin films of iron phtalocyanines on silicon substrates with goal to describe parameters of films prepared under different conditions, e.g deposition time or substrate temperature. Preparation of samples was done using MBE method under conditions of ultrahigh vacuum in vacuum chamber. Analysis of chemical composition and morfology of prepared films was done with methods of X-ray Photoelectron Spectroscopy, Scanning Electron Microscopy and Atomic Force Microscopy, respectively.
|
|
| |
guest ::
