Foundations and applications of quantum thermodynamics: coupled double quantum dots heat engines

• Main Author: Oliveira, Jefferson Luan Diniz de
• Publication Date: 2021
• Format: Master thesis
• Language: por
• Source: Repositório Institucional da UFPB
• Download full: https://repositorio.ufpb.br/jspui/handle/123456789/25815
• topic: CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::FISICA; Termodinâmica quântica; Máquinas térmicas quânticas; Pontos quânticos; Quantum thermodynamics; Quantum Heat Machines; Quantum dots; Pontos quânticos duplos acoplados; Pontos quânticos duplos; Coupled double quantum dots; Double quantum dots

Termodinâmica Quântica é uma teoria emergente na física que investiga as propriedades termodinâmicas de sistemas pequenos onde efeitos quânticos se tornam relevantes. Este estudo se baseia na proposta de uma máquina térmica quântica usando um modelo de pontos quânticos duplos acoplados, cada ponto quântico duplo com um elétron excedente para interagir, como a substância de trabalho. Uma revisão geral dos fundamentos da termodinâmica clássica e quântica é fornecida, assim como a caracterização dos pontos quânticos usados na máquina térmica proposta. A máquina opera como um motor de Otto em condições de equilíbrio; nossa análise mostra o surgimento de diferentes regimes de operações à medida que ajustamos parâmetros externos. Esses modos de operação sendo o aquecedor, o motor térmico, ou o refrigerador também podem ser alternados ao considerar os efeitos devido ao tunelamento quântico de um único elétron entre cada ponto quântico nos pontos quânticos duplos.