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Vórtices e turbulência em fluidos quânticos fortemente interagentes e suas misturas

Processo: 18/09191-7
Modalidade de apoio:Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
Data de Início da vigência: 01 de setembro de 2018
Data de Término da vigência: 30 de novembro de 2022
Área de conhecimento:Ciências Exatas e da Terra - Física - Física Atômica e Molecular
Pesquisador responsável:Vanderlei Salvador Bagnato
Beneficiário:Lucas Madeira
Instituição Sede: Instituto de Física de São Carlos (IFSC). Universidade de São Paulo (USP). São Carlos , SP, Brasil
Vinculado ao auxílio:13/07276-1 - CEPOF - Centro de Pesquisa em Óptica e Fotônica, AP.CEPID
Assunto(s):Monte Carlo quântico   Vórtices   Turbulência quântica   Pontos quânticos   Condensado de Bose-Einstein   Misturas complexas
Palavra(s)-Chave do Pesquisador:condensados de Bose-Einstein | gases fermiônicos | Monte Carlo quântico | Fluídos quânticos

Resumo

Esse projeto tem como objetivo estudar vórtices e turbulência em gases atômicos ultrafrios no regime quântico. Dentre os efeitos interessantes de serem investigados está a turbulência quântica em um regime não cineticamente dominado, mas com fortes interações. Pretendemos combinar métodos numéricos e experimentos para estudar vários aspectos de condensados de Bose-Einstein: a dinâmica e distribuição de vórtices, presença de impurezas e relacionar a ocorrência de ondas de densidade de Faraday e turbulência quântica. Propomos métodos de Monte Carlo quântico para obter resultados precisos de vórtices em sistemas fortemente interagentes, e exploraremos a dualidade entre gases de Fermi e matéria neutrônica para conectar experimentos com átomos ultrafrios e física nuclear. A formação do bolsista e do supervisor, os recursos da instituição sede, e a rede de colaboradores, contribuirão para o desenvolvimento do projeto.

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Publicações científicas (13)
(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)
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BERETA, SALVIO JACOB; MADEIRA, LUCAS; BAGNATO, VANDERLEI S.; CARACANHAS, MONICA A.. Bose-Einstein condensation in spherically symmetric traps. American Journal of Physics, v. 87, n. 11, p. 924-934, . (18/09191-7, 13/07276-1)
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DANIEL GARCIA-OROZCO, ARNOL; MADEIRA, LUCAS; GALANTUCCI, LUCA; BARENGHI, CARLO F.; BAGNATO, VANDERLEI S.. Intra-scales energy transfer during the evolution of turbulence in a trapped Bose-Einstein condensate. EPL, v. 130, n. 4, . (18/09191-7, 13/07276-1, 14/50857-8)
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MARINO, ATTIS V. M.; MADEIRA, LUCAS; CIDRIM, ANDRE; DOS SANTOS, F. E. A.; BAGNATO, VANDERLEI S.. Momentum distribution of Vinen turbulence in trapped atomic Bose-Einstein condensates. European Physical Journal-Special Topics, v. 230, n. 4, p. 4-pg., . (17/09390-7, 18/09191-7, 14/50857-8, 13/07276-1)