Desenvolvimento de novas plataformas experimentais para o estudo de nanotermodinâmica e a relação informação-energia na interface clássico-quântica

• Processo: 19/27471-0
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Regular
• Vigência: 01 de outubro de 2020 - 31 de março de 2023
• Área do conhecimento: Ciências Exatas e da Terra - Física - Física Atômica e Molecular
• Convênio/Acordo: CONFAP - Conselho Nacional das Fundações Estaduais de Amparo à Pesquisa
• Pesquisador responsável: Sérgio Ricardo Muniz
• Beneficiário: Sérgio Ricardo Muniz
• Instituição Sede: Instituto de Física de São Carlos (IFSC). Universidade de São Paulo (USP). São Carlos , SP, Brasil
• Pesquisadores associados: Diogo de Oliveira Soares Pinto ; Frederico Borges de Brito ; René Alfonso Nome Silva ; Renné Luiz Câmara Medeiros de Araújo ; Sebastian Deffner
• Assunto(s): Mecânica quântica Nanotermodinâmica Óptica Termodinâmica quântica Aprisionamento óptico Armadilhas ópticas Espectroscopia
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Aprisionamento e Controle Óptico | Flutuações e sistemas fora do equilíbrio | Máquinas moleculares e micro | nanomáquinas | Nanotermodinâmica | Relação informação-energia e entropia em nano e mesoescala | Termodinamica quântica | Armadilhas ópticas, Termodinâmica de sistemas pequenos, Mecânica Quântica, Óptica e Controle Óptico, Espectroscopia e Microscopia Óptica

Resumo

Os benefícios decorrentes do desenvolvimento da termodinâmica são incomensuráveis. Máquina térmicas desempenharam um papel central na revolução industrial, com enorme impacto na sociedade. Apesar desse sucesso, a termodinâmica sempre enfrentou dilemas conceituais. Os avanços nas áreas de nanotecnologia e tecnologias quânticas têm, novamente, nos levado a questões conceituais relacionados à termodinâmica, que são muitos relevantes nos tempos atuais. O entendimento dos processos termodinâmicos de sistemas pequenos, denominados aqui nanotermodinâmica, é bastante importante para uma variedade de sistema e extremamente relevante do ponto de vista fundamental e tecnológico. Por exemplo, diante dos significativos avanços das tecnologias quânticas é interessante se perguntar como as vantagens quânticas poderiam ser usadas na escala macroscópicas, regida pela física clássica. Se bem-sucedida, essa busca poderá levar a novas formas de produção e conversão de energia, com processos mais eficientes e sustentáveis, um dos grandes desafios da atualidade. Abordar questões desse tipo, é um dos principais objetivos desta proposta, que visa o desenvolvimento de novas técnicas experimentais e novas plataformas físicas, explorando fronteira clássico-quântica. (AU)