富勒烯（Fullerene）是20世纪80年代发现的一类新型球状分子，是继石墨、金刚石之后人们发现的第三种碳元素的晶体存在形态，它是一种中空的笼式结构。由于其特殊的结构，富勒烯在化学、生物、物理、材料等众多领域都有相关的应用，所以人们对其电学性、润滑性、磁性等方面都有研究。 在本篇论文中，我们研究了富勒烯分子的反铁磁性及由内嵌富勒烯分子组成的量子位的消相干密度演化行为。由C₆₀自旋子系统具有反铁磁性来讨论富勒烯其他分子的反铁磁性。本文以富勒烯分子C₈₂的为例，给出了C₈₂分子其中的一种异构体C_2v结构的原了自旋相互作用的理论描述，用自旋相互作用的海森堡模型，研究了C₈₂分子自旋子系统反铁磁结构中原子的相互作用。利用分子的C_2v对称性，并考虑每个原子的三个最近邻原子的键长配对方式给出能量最小值的条件，从而得到一个82×82的矩阵。通过求矩阵的本征值，得出整个分子的基态能量为E_ss=82JS²λ_i，λ_i为与键长有关的参数，得到当λ_i=-2.794 C₈₂分子的C_2v结构自旋子系统反铁磁性的基态能量为E_ss=82JS²λ_i。 量子消相干对于量子计算机是一个非常重要的问题，量子计算机是利用量子态的相干性及叠加性进行运算的，但是由于环境对量子系统有不可避免的相互作用，从而破坏了量子态的相干性，出现消相干现象。在半导体量子点中，如果考虑每个核子的作用，电子自旋通过与多个核子的作用产生的驰豫现象就属于多体问题。到目前为止要精确得出某些结论几乎不可能。核物理中人们通常使用马尔可夫近似的主方程来描述自旋驰豫现象，也可以使用子空间理论、非微扰展开及格林函数等来描述一些问题。在本篇论文的第二部分结合内嵌富勒烯分子在量子计算中的应用，由于富勒烯作为量子位仅在三扬州大学硕十学位论文实验上有比较多一点的研究，本文it一算并讨论了利用x@C6、，（x一’‘N，”N，3’P）构成的量子位的量子消相干计算问题，通过应用马尔可夫近似计算量子位中电子在核子的精细作用和外磁场作用下的密度演化，来描述量子位的消相干行为，结果表明在低磁场下，自旋极化按指数形式衰减，并计算出其对应的消相干的驰豫时间T，（纵向的，longitudinal time），TZ（横向，tra;lsverse time）。横向衰减是纵向衰减的扼倍。得出内嵌富勒烯x@C6。（x一’‘N，’SN，，’P）的驰豫时间在10一100ns范围与文献相符，衰减按呵A单位进行。在强的外场情况，即B口刀29产，时，纵向衰减对外场有很大的依赖性，衰减时间受到抑制。