Diese theoretische Arbeit ist dem Studium der kohärenten Kotrolle der Quantendynamik durch Halb-Zyklus-Pulse (half cycle pulses, HCPs) sowie den Bedingungen, unter denen diese Kotrolle zeitlich aufrechterhalten wird, gewidmet. Zunächst betrachten wir ein polares Molekül unter dem Einfluss eines Zuges von HCPs. Ein einfaches analytisches Modell wird entwickelt, um die charakteristischen Parameter der HCPs zu ermitteln, mit denen sich eine starke und anhaltende Orientierung des Moleküls erreichen lässt. Anschließend wird der Prozess der kohärenten Kontrolle der Orientierung numerisch optimiert und an dem Beispiel des Moleküls NaI demonstriert. Mit unserem Schema erhalten wir eine bislang unerreicht starke Orientierung, die auch trotz einer thermischen Mittelung bis 10 K endlich bleibt. Im zweiten Abschnitt dieser Arbeit wird die HCPs-induzierte Quantendynamik eines Elektrons in einem symmetrischen Doppeltrogpotential untersucht. Wir zeigen, dass geeignet präparierte HCPs in der Lage sind, das elektronische Wellenpaket sowie das Emissionsspektrum innerhalb von Pikosekunden zu kontrollieren. Einige wichtige Phänomene werden vorhergesagt, wie die Erzeugung von nieder-frequenten und halb-harmonischen Strahlungen sowie die kohärente Unterdrückung des Tunneleffekts in Abwesenheit von Quasi-Energie-Entartung. Wir studieren auch die HCPs-kontrollierte Elektronendynamik in einem mesoskopischen Ring (MR) und sagen voraus, dass der Ring ultraschnell polarisiert werden kann. Weiterhin zeigen wir, dass durch den Einsatz von zwei zueinander orthogonalen Pulsen Ungleich-gewichtsströme erzeugt werden, die eine Größenordnung größer sind, als die durch einen magnetischen Fluss erzeugten Dauerströme. Einige potentielle Anwendungen sowie die Möglichkeit einer experimentellen Realisierung werden dargelegt.
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