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Tese

Vórtices em condensados de Bose-Eintein com geometria esférica (2020)

  • Authors:
  • Autor USP: BERETA, SÁLVIO JACOB - IFSC
  • Unidade: IFSC
  • Sigla do Departamento: FCM
  • DOI: 10.11606/D.76.2020.tde-15052020-104122
  • Subjects: FÍSICA ATÔMICA; CONDENSADO DE BOSE-EINSTEIN
  • Agências de fomento:
  • Language: Português
  • Abstract: Neste texto será apresentada uma introdução ao condensado de Bose-Einstein 1–3 em armadilhas com simetria esférica, também conhecida como "bubble trap", que consiste da caixa e casca esféricas 4, 5, seguido de um estudo sobre a estabilidade e dinâmica de vórtices nessa configuração do condensado. Para averiguarmos a ocorrência da condensação nessa geometria, calculamos o cumulante e a densidade de estados, usando cálculo numérico 6 e aproximação analítica (semi-clássica) 7, 8. A diferença nos resultados de ambos os métodos, quando aplicados nas diferentes configurações de armadilha, revelou como as condições de contorno afetam os auto-estados do problema quântico, e consequentemente o valor da temperatura crítica de condensação. Na segunda parte do trabalho determinamos a dinâmica de vórtices em filme superfluido na casca esférica fina (duas dimensões), respeitando o vínculo da superfície fechada 9 quanto à neutralidade total das cargas 10, 11, isto é, considerando apenas configurações com pares de vórtices de circulação oposta. Derivamos o campo de velocidade na superfície da esfera com cálculo do potencial de fluxo 12, aplicando a transformação conforme e projeção estereográfica 13: após calcular o potencial de um par de vórtices no plano complexo 12, determinamos como seria esse mesmo potencial na superfície da esfera com a transformação de coordenadas relativa à projeção estereográfica13, 14. Determinamos também a energia total do sistema, obtendo uma expressão simplificada da energia de interação entre os vórtices em termos do potencial de fluxo. Verificamos a instabilidade dos pares, e a ocorrência da aniquilação dos vórtices na presença de dissipação. Por fim, utilizamos a aproximação de dipolo para derivar a energia de interação entre os dipolos, a qual varia como função do alinhamento dos dipolos. Através dessa energia pudemos analisar a estabilidade e prever a dinâmicados dipolos na superfície da esfera
  • Imprenta:
  • Data da defesa: 23.01.2020
    • Acesso à fonteAcesso à fonteDOI

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    Status:
    Artigo publicado em periódico de acesso aberto (Gold Open Access)
    Versão do Documento:
    Versão publicada (Published version)
    Acessar versão aberta:

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    How to cite
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    • ABNT

      BERETA, Sálvio Jacob. Vórtices em condensados de Bose-Eintein com geometria esférica. 2020. Dissertação (Mestrado) – Universidade de São Paulo, São Carlos, 2020. Disponível em: https://teses.usp.br/teses/disponiveis/76/76134/tde-15052020-104122/. Acesso em: 01 abr. 2026.

    • APA

      Bereta, S. J. (2020). Vórtices em condensados de Bose-Eintein com geometria esférica (Dissertação (Mestrado). Universidade de São Paulo, São Carlos. Recuperado de https://teses.usp.br/teses/disponiveis/76/76134/tde-15052020-104122/

    • NLM

      Bereta SJ. Vórtices em condensados de Bose-Eintein com geometria esférica [Internet]. 2020 ;[citado 2026 abr. 01 ] Available from: https://teses.usp.br/teses/disponiveis/76/76134/tde-15052020-104122/

    • Vancouver

      Bereta SJ. Vórtices em condensados de Bose-Eintein com geometria esférica [Internet]. 2020 ;[citado 2026 abr. 01 ] Available from: https://teses.usp.br/teses/disponiveis/76/76134/tde-15052020-104122/

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