VI Escola de Física Jayme Tiomno

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Introdução à Termodinâmica Quântica

Ministrantes: Luis Felipe Santos da Silva (DFMA-IFUSP) e Naim Elias Comar (DFMA-IFUSP)

Formato: Presencial.

Horário: A confirmar

Dias: 29 de Julho a 2 de Agosto

Carga Horária Total: 10h

Descrição: A Termodinâmica Quântica é um campo de pesquisa ainda em emergência que visa introduzir as leis termodinâmicas dentro do contexto de sistemas quânticos, em geral por intermédio do formalismo de sistemas quânticos abertos. Além do apelo tecnológico que advém de ambas essas teorias e, por conseguinte, da sua união, esse tipo de abordagem nos permite investigar a natureza física de muitos sistemas de um ponto de vista mais fundamental, donde surgem resultasdos contraintuitivos, como a possibilidade da inversão do fluxo normal de calor, em que existe um fluxo de energia de um corpo a temperatura maior para um de temperatura menor. O presente curso visa dar um panorama geral sobre os principais aspectos da Termodinâmica Quântica, passando por tópicos diversos e efervescentes entre a comunidade científica contemporânea.

Pré-requisitos: É desejável um curso de Mecânica Quântica a nível de graduação.

Ementa:

Aspectos gerais da termodinâmica de equilíbrio
Aspectos gerais de sistemas quânticos abertos e produção de entropia
Produção de entropia: Máquinas térmicas quânticas e princípio de Landauer
Teoria de recursos e teoremas de flutuações
Relações de incertezas termodinâmicas

Bibliografia:

F. Binder, L. A. Correa, C. Gogolin, J. Anders e G. Adesso, “Thermodynamics in the quantum regime”, Fundamental Theories of Physics 195, 1–2 (2018).
S. Deffner e S. Campbell, Quantum Thermodynamics: An introduction to the thermodynamics of quantum information (Morgan & Claypool Publishers, 2019).
R. Kosloff, “Quantum thermodynamics: A dynamical viewpoint”, Entropy 15, 2100–2128 (2013).
S. Vinjanampathy e J. Anders, “Quantum thermodynamics”, Contemporary Physics 57, 545–579 (2016).