SEMINÁRIO DO GRUPO DE FÍSICA ESTATÍSTICA: “Observando flutuações de energia em sistemas quânticos fora do equilíbrio”

Palestrante: 
Prof. Dr. Roberto M. Serra - Universidade Federal do ABC
Data do Seminário: 
21/10/2015 - 14:30
Local: 
Sala 201 - Ed. Principal - Ala I
Resumo: 
Irreversibilidade é um dos conceitos mais intrigantes da Física. Este fato da natureza se torna ainda mais provocativo e intrigante em sistemas quânticos com poucos graus de liberdade. Neste cenário a observação de flutuações de energia é fundamental para a descrição de quantidades termodinâmicas tais como: trabalho, calor e entropia. Estas quantidade são governadas por relações de flutuação, como o teorema de Crooks e identidade de Jarzynski. De acordo com a segunda lei da termodinâmica existe uma seta do tempo associada com uma produção de entropia que em média é positiva. Neste seminário apresentaremos uma plataforma experimental que nos permite caracterizar completamente flutuações de trabalho, calor, produção de entropia em um sistema de spin 1/2 sob uma dinâmica fora do equilíbrio. Mostraremos a primeira confirmação experimental de relações de flutuação e observação (quantificação) microscópica da seta do tempo em sistemas quânticos sob evoluções unitárias. Discutiremos também a implementação de uma máquina térmica quântica que opera em tempo finito e sua otimização em tempo finito através de uma evolução super-adiabática. Por fim, apresentaremos nossa preceptivas para implantação experimental de um “demônio de Maxwell” verdadeiramente quântico, além de uma contextualização da área de pesquisa que tem sido chamada de “Termodinâmica Quântica”.

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