Produção de vórtices e cálculo do arrasto em fluidos quânticos com correções de LHY (2025)
- Authors:
- Autor USP: SILVA, GUSTAVO HENRIQUE DOS SANTOS - IF
- Unidade: IF
- Sigla do Departamento: FEP
- DOI: 10.11606/D.43.2025.tde-12092025-142042
- Subjects: MECÂNICA QUÂNTICA; CONDENSADO DE BOSE-EINSTEIN
- Keywords: BOSE-EINSTEIN CONDENSATE; CORREÇÕES LHY; FLUIDOS QUÂNTICOS; LHY CORRECTIONS; QUANTUM FLUIDS; QUANTUM MECHANICS; SIMULAÇÕES; SIMULATIONS
- Agências de fomento:
- Language: Português
- Abstract: Este trabalho investiga fenômenos associados à condensação de Bose-Einstein (BEC) e à di- nâmica de fluidos quânticos com correções de Lee-Huang-Yang (LHY), explorando aspectos teóricos relevantes em regimes além do campo médio. Inicialmente, são analisadas as proprie- dades de condensados confinados e homogêneos, considerando suas descrições no contexto do campo médio e das correções LHY, que incorporam efeitos quânticos de flutuação. A formula- ção considera sistemas ideais para explorar a dinâmica de vórtices e o comportamento do fluido frente a potenciais externos. A pesquisa concentra-se na interação do condensado com um potencial Gaussiano em mo- vimento, utilizado como ferramenta para a produção de vórtices. São calculadas as velocidades críticas associadas à nucleação de vórtices, bem como a força de arrasto exercida pelo potencial ao longo do tempo. O estudo é realizado tanto para sistemas confinados quanto homogêneos, sendo a análise principal desenvolvida para o regime homogêneo nas aproximações de campo médio e com correções LHY. Além disso, são investigados os valores médios da força de arrasto em ambos os sistemas durante a passagem do potencial Gaussiano. Essa análise busca compreender como o arrasto médio é afetado pelas propriedades do fluido quântico e pela presença de correções além do campo médio. As simulações utilizam métodos numéricos avançados, como o método Split- Step, para resolver as equações de Gross-Pitaevskii e suas variantes modificadas.Os resultados obtidos oferecem uma visão das diferenças no comportamento dinâmico de fluidos quânticos em regimes de campo médio e com correções de LHY. Este estudo não apenas amplia o conhecimento teórico sobre a produção de vórtices e o arrasto em sistemas de BEC, como também fornece subsídios importantes para a realização de experimentos futuros em sis- temas ultra-frios, promovendo avanços na compreensão de fluidos quânticos em contextos além do campo médio
- Imprenta:
- Data da defesa: 24.02.2025
- Status:
- Artigo publicado em periódico de acesso aberto (Gold Open Access)
- Versão do Documento:
- Versão publicada (Published version)
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-
ABNT
SILVA, Gustavo Henrique dos Santos. Produção de vórtices e cálculo do arrasto em fluidos quânticos com correções de LHY. 2025. Dissertação (Mestrado) – Universidade de São Paulo, São Paulo, 2025. Disponível em: https://teses.usp.br/teses/disponiveis/43/43134/tde-12092025-142042/. Acesso em: 06 maio 2026. -
APA
Silva, G. H. dos S. (2025). Produção de vórtices e cálculo do arrasto em fluidos quânticos com correções de LHY (Dissertação (Mestrado). Universidade de São Paulo, São Paulo. Recuperado de https://teses.usp.br/teses/disponiveis/43/43134/tde-12092025-142042/ -
NLM
Silva GH dos S. Produção de vórtices e cálculo do arrasto em fluidos quânticos com correções de LHY [Internet]. 2025 ;[citado 2026 maio 06 ] Available from: https://teses.usp.br/teses/disponiveis/43/43134/tde-12092025-142042/ -
Vancouver
Silva GH dos S. Produção de vórtices e cálculo do arrasto em fluidos quânticos com correções de LHY [Internet]. 2025 ;[citado 2026 maio 06 ] Available from: https://teses.usp.br/teses/disponiveis/43/43134/tde-12092025-142042/
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