پزشکی کوانتومی فن آوری نوظهوری در علوم پزشکی است که با عنوان پزشکی جایگزین و مکمل نیز خوانده می شود و از برهم کنش میدانهای الکترومغناطیسی با دوز کم با اندامهای بدن بهره می برد. اساس این تخصص این است که بدن انسان خود شامل میدانهای الکترومغناطیسی است که در درون و بیرون آن در جریان هستند و در تغییرات فیزیکی و شیمیایی آن نقش دارند. این مسایل مبانی فن آوری های جدیدی است که در پزشکی جهت تشخیص و درمان بیماریها و اختلالات بکار گرفته می شود. این مقاله بر اصول طب کوانتوم و دستگاههایی که اخیرا در این زمینه اختراع شده اند، مروری خواهد داشت.

در این کار قدرت نوسان کنندگی و بهره کوانتومی آشکارساز مبتنی بر ساختارجدید نقطه کوانتومی کروی GaN/AlGaN بررسی شده است. برای این منظور ابتدا معادله شرودینگر با تقریب جرم موثر در دستگاه مختصات کروی حل شد، با تعیین ترازهای انرژی، توابع موج و عناصر ماتریس گذار دو قطبی پارامترهای مورد مطالعه نیز به دست آمدند. نتایج نشان می دهند با افزایش کسر مولی و اندازه نقطه کوانتومی، قدرت نوسان کنندگی کاهش می یابد. این کاهش برای کسرهای مولی بیشتر محسوس تر است. با بیشتر شدن کسر مولی ناحیه نقص، قله منحنی بهره کوانتومی جابه جایی آبی پیدا می کند. افزایش شعاع هسته و پوسته سبب می شود قله بهره کوانتومی جابه جایی قرمز داشته باشد. این جابه جایی های قرمز و آبی می توانند در تنظیم و کنترل طول موج کاری آشکارساز بسیار مفید باشند.

مکانیک کوانتومی به عنوان یک قانون بنیادی در طبیعت بر روی سرعت تحول یک فرایند کوانتمی حد می گذارد. کوتاه ترین زمان لازم برای تحول سیستم از یک حالت اولیه به حالت هدف را زمان حد سرعت کوانتومی می گویند. محاسبۀ زمان حد سرعت کوانتومی برای سیستم های کوانتومی باز و بسته موضوع بسیاری از کارهای علمی در نظریۀ اطلاعات کوانتومی بوده است. زمان حد سرعت کوانتومی رابطۀ معکوس با سرعت تحول یک فرایند کوانتومی دارد. این رابطه به این صورت است که با افزایش زمان حد سرعت کوانتومی، میزان سرعت تحول کاهش پیدا می کند و برعکس. در این کار زمان حد سرعت کوانتومی را برای حالتی که در آن یک کیوبیت با یک محیط بحرانی برهم کنش دارد مورد مطالعه قرار خواهیم داد. فرض می کنیم محیط یک زنجیرۀ اسپینی با میدان عرضی باشد. مشاهده خواهیم کرد که زمان حد سرعت کوانتومی با همدوسی حالت اولیه رابطۀ مستقیم دارد. همچنین اثرات جفت شدگی محیط و سیستم را بر روی زمان حد سرعت کوانتومی مطالعه خواهیم کرد. ملاحظه می شود که با افزایش جفت شدگی زمان حد، سرعت کوانتومی کاهش پیدا می کند. همچنین مشاهده می شود با افزایش تعداد اسپین ها در زنجیرۀ اسپینی زمان حد سرعت کوانتومی کاهش پیدا می کند.

ابتدا هامیلتونی یک نوسانگر هماهنگ دو بعدی با مختصات ناجابجایی را با استفاده از ضرب مویال به یک سیستم جابجایی تبدیل می کنیم. در این صورت جمله ای در هامیلتونی ظاهر می شود که شبیه جمله اندرکنش با میدان مغناطیسی می باشد. این هامیلتونی را با هامیلتونی نوسانگر هماهنگ بارداری؛ که در صفحه دو بعدی تحت میدان مغناطیسی حرکت می کند، مقایسه می کنیم.

مقدمه: به دلیل اهمیت و کاربرد دینامیک یک گاز الکترون کوانتومی برای سیستمهای فیزیکی مختلف، این موضوع مورد توجه قرار گرفته است. در تقریب هارتری، هر الکترون بوسیله یک تابع موج تک ذره ای (که از معادله شرودینگر تبعیت می کند) توصیف می شود، و نیروی الکتروستاتیکی که بر آن وارد می شود از معادله پواسون منتج می شود. مدل هارتری می تواند در یک مدل فشرده تر، با استفاده از توابع ویگنر نوشته شود. نمایش ویگنر یک وسیله مفید در بیان مکانیک کوانتومی در یک ساختار فضای فاز است. سیستم ویگنر- پواسون برای دسته وسیعی از مخلوطهای آماری، که در آنها معادله شرودینگر دربرگیرنده یک جزِ غیر خطی است، می تواند به یک سیستم پواسون- شرودینگر موثر کاهیده شود.هدف: استفاده از سیستم شرودینگر- پواسون موثر برای مطالعه یک سیستم گاز الکترونی دو بعدی بوده است. برای این منظور باید یک پتانسیل غیر خطی برای سیستم تعریف کرد. همچنین امواج الکترومغناطیسی، غیر عادی به عنوان یک حالت خاص مورد مطالعه قرار گرفته است.روش بررسی: در این مقاله با بکار بردن معادله شرودینگر غیر خطی، سیستم را در حضور یک میدان مغناطیسی خارجی در نظر گرفته و رابطه پاشندگی سیستم محاسبه شده است، و نتایج مربوط به حضور و عدم حضور آثار کوانتومی و آثار ناشی از حضور میدان مغناطیسی بررسی شده است.نتایج: برای گاز الکترونی دو بعدی با دمای صفر، پتانسیل غیر خطی است و متناسب با |y|2 است. در حد طول موجهای بلند، نتیجه حاصل از سیستم شرودینگر- پواسون موثر با سیستم ویگنر- پواسون یکسان بدست آمده است.نتیجه گیری: می توان معادله ویگنر در فضای فاز را به یک معادله شرودینگر غیر خطی کاهش داد. از مطالعه انتشار موج در سیستم برای حالت خاص K -=iÙk، مشاهده می شود که رابطه پاشندگی بدست آمده بر رابطه پاشندگی امواج غیر عادی منطبق است. در این کار رابطه پاشندگی امواج غیر عادی با تصحیح کوانتومی بدست آمده است.