Trade-off between coherence and heat in a non-Markovian dephasing dynamics (2026)
- Authors:
- Autor USP: LENZARINI, MARINO PAIVA - IFSC
- Unidade: IFSC
- Sigla do Departamento: FCI
- DOI: 10.11606/D.76.2026.tde-25022026-082521
- Assunto: TERMODINÂMICA
- Keywords: coerência; coherence; defasagem pura; dinâmica não-Markoviana; non-Markovian dynamics; pure dephasing; quantum thermodynamics; termodinâmica quântica
- Agências de fomento:
- Language: Inglês
- Abstract: A relação entre coerência quântica e irreversibilidade termodinâmica é fundamental para entender a termodinâmica quântica. Neste trabalho investigamos essa conexão no regime de defasagem pura, no qual um q-bit central interage com um ambiente finito de spins descrito por uma cadeia do tipo Ising. Mesmo na ausência de troca de energia entre o q-bit e o ambiente, o q-bit sofre defasagem, revelando um comportamento termodinâmico não trivial. A evolução temporal da coerência é analisada numericamente por meio do módulo da função de coerência ⌈(t), cujo comportamento oscilatório evidencia o retorno de informação, característica da dinâmica não-Markoviana. A partir do cálculo da medida de Breuer-Laine-Piilo, verificamos que o fluxo de informação assume valores positivos durante o aumento de coerência, indicando efeitos de memória associados ao ambiente finito. Sob a perspectiva termodinâmica, os resultados numéricos indicam que o calor médio e o trabalho evoluem em antifase, satisfazendo a relação de balanço energético 〈Q〉 = 〈W〉. Além disso, observa-se que o calor médio 〈Q〉 e |⌈(t)| apresentam comportamentos interdependentes no tempo: a dissipação de calor tende a atingir valores máximos quando a coerência assume valores mínimos, indicando uma alternância no regime de defasagem pura. Esse comportamento mostra que a dissipação de calor neste regime atua como um indicador termodinâmico da perda e recuparação de coerência
- Imprenta:
- Publisher place: São Carlos
- Date published: 2026
- Data da defesa: 05.02.2026
- Este artigo possui versão em acesso aberto
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- Versão do Documento: Versão publicada (Published version)
-
Status: Artigo publicado em periódico de acesso aberto (Gold Open Access) -
ABNT
LENZARINI, Marino Paiva. Trade-off between coherence and heat in a non-Markovian dephasing dynamics. 2026. Dissertação (Mestrado) – Universidade de São Paulo, São Carlos, 2026. Disponível em: https://teses.usp.br/teses/disponiveis/76/76134/tde-25022026-082521/. Acesso em: 12 mar. 2026. -
APA
Lenzarini, M. P. (2026). Trade-off between coherence and heat in a non-Markovian dephasing dynamics (Dissertação (Mestrado). Universidade de São Paulo, São Carlos. Recuperado de https://teses.usp.br/teses/disponiveis/76/76134/tde-25022026-082521/ -
NLM
Lenzarini MP. Trade-off between coherence and heat in a non-Markovian dephasing dynamics [Internet]. 2026 ;[citado 2026 mar. 12 ] Available from: https://teses.usp.br/teses/disponiveis/76/76134/tde-25022026-082521/ -
Vancouver
Lenzarini MP. Trade-off between coherence and heat in a non-Markovian dephasing dynamics [Internet]. 2026 ;[citado 2026 mar. 12 ] Available from: https://teses.usp.br/teses/disponiveis/76/76134/tde-25022026-082521/
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