O papel do tempo em fenômenos fora do equilíbrio: coarse-graining por transições, transições de fase e máquinas térmicas (2022)
- Authors:
- Autor USP: HARUNARI, PEDRO EDUARDO - IF
- Unidade: IF
- Sigla do Departamento: FGE
- DOI: 10.11606/T.43.2022.tde-14122022-084103
- Subjects: TERMODINÂMICA; PROCESSOS ESTOCÁSTICOS; MÁQUINAS TÉRMICAS; MECÂNICA ESTATÍSTICA
- Keywords: HEAT ENGINES; NONEQUILIBRIUM PHASE TRANSITIONS; STATISTICAL MECHANICS; STOCHASTIC THERMODYNAMICS; TERMODINÂMICA ESTOCÁSTICA; TRANSIÇÕES DE FASE FORA DO EQUILIBRIO
- Agências de fomento:
- Language: Português
- Abstract: O desafio de estender a termodinâmica para o regime fora do equilbrio é um problema fundamental na fsca estatstica que recentemente obteve muito progresso. Neste contexto surge a termodinâmica estocástica, que descreve transformações de energia a partir da matemática dos processos de Markov, formando um relevante ferramental na fsica estatstica moderna. Uma das suas principais grandezas, a produção de entropia, estende a segunda lei e quantifica irreversibilidade temporal. Na presente tese de doutorado, estudamos diferentes problemas de termodinâmica fora do equilbrio como a inferência da produção de entropia a partir de informação parcial e seu uso como um indicador de transições de fase. Mais especificamente, na primeira parte, desenvolvemos um método para analisar a estatstica de sistemas a partir da observação de algumas transições visveis e suas implicações em termodinâmica e biofsica. Provamos um limite inferior para a produção de entropia superior a outras desigualdades conhecidas na literatura e estudamos como ele é saturado, também recuperamos um teorema de flutuação para dinâmicas parcialmente observadas. Na segunda parte mostramos que a produção de entropia localiza e identifica transições de fase contnuas e de primeira ordem.Flutuações de correntes integradas na vizinhança de transições de fase de primeira ordem são consideradas, e particularmente a competição entre tempo de observação e o tempo de tunelamento interfases. Por último, abordamos a termodinâmica de máquinas térmicas a tempo finito e suas otimizações, em particular pelo controle do tempo de interação entre sistema e reservatórios e a interação entre partículas
- Imprenta:
- Data da defesa: 03.11.2022
- Este periódico é de acesso aberto
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- Cor do Acesso Aberto: gold
- Licença: cc-by-nc-sa
-
ABNT
HARUNARI, Pedro Eduardo. O papel do tempo em fenômenos fora do equilíbrio: coarse-graining por transições, transições de fase e máquinas térmicas. 2022. Tese (Doutorado) – Universidade de São Paulo, São Paulo, 2022. Disponível em: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/43/43134/tde-14122022-084103/. Acesso em: 24 abr. 2024. -
APA
Harunari, P. E. (2022). O papel do tempo em fenômenos fora do equilíbrio: coarse-graining por transições, transições de fase e máquinas térmicas (Tese (Doutorado). Universidade de São Paulo, São Paulo. Recuperado de https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/43/43134/tde-14122022-084103/ -
NLM
Harunari PE. O papel do tempo em fenômenos fora do equilíbrio: coarse-graining por transições, transições de fase e máquinas térmicas [Internet]. 2022 ;[citado 2024 abr. 24 ] Available from: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/43/43134/tde-14122022-084103/ -
Vancouver
Harunari PE. O papel do tempo em fenômenos fora do equilíbrio: coarse-graining por transições, transições de fase e máquinas térmicas [Internet]. 2022 ;[citado 2024 abr. 24 ] Available from: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/43/43134/tde-14122022-084103/ - What to Learn from a Few Visible Transitions’ Statistics?
- Inferences from transition statistics of partial information
- Beat of a current
- Partial inertia induces additional phase transition in the majority vote model
- Exact statistics and thermodynamic uncertainty relations for a periodically driven electron pump
- Stochastic pump as a model to study nonequilibrium properties
- Maximal power for heat engines: Role of asymmetric interaction times
- A general description of phase transitions under entropy production trademarks
- Obtaining efficient thermal engines from interacting Brownian particles under time-periodic drivings
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Informações sobre o DOI: 10.11606/T.43.2022.tde-14122022-084103 (Fonte: oaDOI API)
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