Estatística de calor e trabalho em modelos colisionais

• Ano de defesa: 2021
• Autor(a) principal: Pereira, Marcelo Janovitch Broinizi
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: eng
• Instituição de defesa: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
• Palavras-chave em Português: Calor; Heat; Informação quântica; Quantum Information; Quantum Thermodynamics; Termodinâmica quântica
• Link de acesso: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/43/43134/tde-27062021-101125/

Na escala quântica, calor e trabalho não podem ser compreendidos somente por seus valores médios; flutuações são significantes e portanto cruciais em Termodinâmica Quântica. Para descrever correntes de energia que flutuam em sistemas quânticos, é preciso abarcar os graus de liberdade do ambiente, usualmente descartados no tratamento usual de sistemas quânticos abertos. Em tempo, modelos colisionais permitem restaurar tais graus de liberdade de maneira simples. Nesta dissertação, estendo a estatística de calor e de trabalho para o formalismo de modelos colisionais. Em particular, aplico esse formalismo a máquinas térmicas autônomas, que operam em estados estacionários fora do equilíbrio (NESS). Usando conceitos de teoria de recursos de coerência, caracterizo a dinâmica do sistem aberto de acordo com seu processamento de coerência, com particular interesse na máquina térmica de Scovil e Schulz-DuBois. Contudo, estados coerentes impõe limitações aos modelos de distribuições de trabalho, uma vez que medições comumente destroem coerência. Combinando redes Bayesianas quânticas e técnicas de estatística, desenvolvo um preditor para as flutuações do trabalho, mantendo a coerência do sistema intacta.