terça-feira, 10 de dezembro de 2013

134 - Ausência de Superradiância Fermiônica e a Segunda Lei da Termodinâmica

16 de dezembro de 2013 
Bruno Arderucio



É possível prever a existência de superradiância a partir de argumentos de natureza de termodinâmica de buracos negros (Bekenstein, 1973). Porém a ausência de superradiância fermiônica, embora não esteja em desacordo com o teorema das áreas, parece estar em desacordo com a GSL. Verificamos, ainda que sob algumas hipóteses adicionais, que efeitos quânticos asseguram a validade da GSL, apesar de a superradiância ainda ser ausente. Finalmente, verificamos que um argumento de natureza termodinâmica ordinária, também podemos prever a existência de superradiância em corpos rígidos não relativísticos em rotação, e, se não tomarmos o mesmo cuidado que temos ao tratar o caso de um buraco negro, também obteríamos uma contradição com a segunda lei usual da termodinâmica.

quinta-feira, 20 de junho de 2013

132 - Grafeno como uma ferramenta para entender Férmions de Dirac (bidimensionais) sem massa

24 de junho de 2013 
Alexandre Reily Rocha



O grafeno consiste em uma rede de átomos de carbono em um arranjo hexagonal bidimensional formando, desta forma, a menor membrana possível. Ele foi obtido pela primeira vez em 2004 por Geim e Novoselov, que vieram - apenas 6 anos depois - a ganhar o Prêmio Nobel. Neste Journal Club irei abordar as propriedades eletrônicas do grafeno, em particular, o fato do comportamento dos elétrons poder ser mapeado em um Hamiltoniano de Férmions de Dirac sem massa em duas dimensões. Primeiramente irei discutir o conceito de estrutura de bandas e quasi-partículas e transferir estes conceitos para o grafeno, explicando o que significa termos Férmions de Dirac em matéria condensada. A partir daí irei discutir a observação fenômeno conhecido como colapso atômico, onde um núcleo carregado induz a criação de um par elétron-buraco, de modo que um estado ligado do núcleo e do elétron poder ser, em princípio, observado. Enquanto no vácuo, a observação deste fenômeno exigiria núcleos de número atômico 170, no grafeno este número pode baixar para algo muito mais próximo de 1.

Referências:

  1. Wang Y, Wong D, Shytov A V, Brar VW, Choi S, Wu Q, et al. Observing atomic collapse resonances in artificial nuclei on graphene. Science (New York, N.Y.). 2013 May 10;340(6133):734–7. Available from: http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/23470728
  2. Pereira VM, Nilsson J, Castro Neto AH. Coulomb Impurity Problem in Graphene. Phys. Rev. Lett. 2007 Oct;99(16):166802. Available from: http://link.aps.org/doi/10.1103/PhysRevLett.99.166802

quarta-feira, 12 de junho de 2013

131 - Modos quasi-normais de um modelo mecânico

17 de junho de 2013 
Raissa Mendes


Este JC tem como objetivo apresentar o conceito de modos quasi-normais (muito úteis na análise da radiação emitida por objetos astrofísicos) por meio de um modelo mecânico simples, com cordas acopladas. Primeiramente, vamos fazer uma análise intuitiva, que mostra como surgem esses modos de oscilação de frequência complexa. Em seguida, vamos mostrar como defini-los de forma mais precisa, como pólos de uma certa função de Green. Ao longo do JC, vamos comentar sobre os paralelos com os cálculos em RG. 

Referências:
  1. K. Kokkotas, B. Schutz, Gen. Rel. Grav. 18, 913 (1986) - para o modelo mecânico
  2. H.-P. Nollert, Class. Quantum Grav. 16 R159 (1999) - ver a seção 4 para a análise com transformadas de Laplace.

segunda-feira, 13 de maio de 2013

129 - Transição quântico-clássico das perturbações cosmológicas III: estados comprimidos e universo em expansão

20 de maio de 2013 
William Lima  


Na primeira parte deste Journal Club sobre a transição quântico-clássico das perturbações cosmológicas discutimos as propriedades de estados comprimidos em sistemas quânticos simples e em que sentido podem ser vistos como estados clássicos. Nesta terceira parte o objetivo é discutir os efeitos de universos em expansão sobre um campo quântico escalar livre na linguagem de estados comprimidos.

quarta-feira, 8 de maio de 2013

128 - Transição quântico-clássico das perturbações cosmológicas II: estados comprimidos e universo em expansão

13 de maio de 2013 
William Lima  


Na primeira parte deste Journal Club sobre a transição quântico-clássico das perturbações cosmológicas discutimos as propriedades de estados comprimidos em sistemas quânticos simples e em que sentido podem ser vistos como estados clássicos. Nesta segunda parte o objetivo é discutir os efeitos de universos em expansão sobre um campo quântico escalar livre na linguagem de estados comprimidos. 

segunda-feira, 6 de maio de 2013

127 - Transição quântico-clássico das perturbações cosmológicas I: aspectos clássicos de estados comprimidos

6 de maio de 2013 
William Lima  


Uma das predições dos modelos inflacionários para o Universo primordial é o espectro de perturbações produzido sobre o fluido cosmológico ao final da fase inflacionária. Essas perturbações definem as condições iniciais para a formação das estruturas que hoje observamos no Universo e estão impressas na Radiação Cósmica de Fundo na forma de suas anisotropias. A origem dessas perturbações são flutuações quânticas inevitavelmente presentes no estado de vácuo do campo gravitacional primordial. A despeito da origem quântica das condições iniciais, o estado do Universo que hoje observamos apresenta características clássica. A pergunta que se coloca, então, é de como se dá essa transição. Dois pontos importantes para a abordagem desse problema são a imensa expansão pela qual passa o espaço-tempo durante a fase inflacionária e o fato de que as perturbações são descritas por um estado quântico muito comprimido. O objetivo da primeira parte deste Journal Club é discutir as propriedades de estados comprimidos em sistemas quânticos simples e, em particular, suas características clássicas.