Motores térmicos quânticos e estados estacionários fora do equilíbrio

Resumo

A termodinâmica clássica, ou termodinâmica de equilíbrio, é uma teoria que trata de sistemas macroscópicos em equilíbrio termodinâmico. Recentemente, uma nova teoria surgiu com o intuito de descrever também a termodinâmica de sistemas quânticos microscópicos e os efeitos quânticos presentes, a qual ficou conhecida como termodinâmica quântica. Assim como na termodinâmica clássica, os motores térmicos também têm sido importantes para o desenvolvimento da termodinâmica quântica. O principal objetivo deste projeto é a busca por motores térmicos quânticos com desempenho melhor que o desempenho dos motores térmicos clássicos. Nesse sentido, estudos recentes já mostraram que reservatórios fora do equilíbrio podem melhorar o desempenho dos motores térmicos quânticos. No entanto, investigaremos aqui a ação de estados estacionários fora do equilíbrio no desempenho dos motores térmicos quânticos em discussão, sem utilizar reservatórios fora do equilíbrio. Além disso, estudaremos lasers de um único átomo como motores térmicos quânticos, visando uma possível implementação no contexto de ressonância magnética nuclear, e maneiras de melhorar seu desempenho.(AU)