Transições de fase quânticas em nanomateriais: desenvolvimento de funcionais da densidade e aplicações via DFT

• Processo: 21/06744-8
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Jovens Pesquisadores - Fase 2
• Data de Início da vigência: 01 de fevereiro de 2022
• Data de Término da vigência: 31 de janeiro de 2027
• Área do conhecimento: Ciências Exatas e da Terra - Química
• Pesquisador responsável: Vivian Vanessa França Henn
• Beneficiário: Vivian Vanessa França Henn
• Instituição Sede: Instituto de Química (IQ). Universidade Estadual Paulista (UNESP). Campus de Araraquara. Araraquara , SP, Brasil
• Vinculado ao auxílio: 13/15982-3 - Teoria do funcional da densidade e aplicações em sólidos e átomos frios, AP.JP
• Bolsa(s) vinculada(s): 24/23782-9 - Impacto de Defeitos no Plumbeno sobre a Adsorção de Hidrogênio: Uma Abordagem via Teoria do Funcional da Densidade, BP.IC; 24/10789-5 - Desenvolvimento e otimização de funcionais da densidade para o modelo de Hubbard, BP.PD; 23/00510-0 - Transições de Fase Quânticas em nanomateriais heterogêneos, BP.PD
• Assunto(s): Materiais nanoestruturados Química teórica Teoria do funcional da densidade Emaranhamento quântico Transição de fase quântica Fenômenos críticos Metais
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: density functional theory | disorder | Entanglement | nanomaterials | quantum phase transitions | Superfluidity | Química Teórica

Resumo

Heterogeneidades espaciais, como bordas, impurezas localizadas, potenciais de confinamento e desordem, são naturais em nanomateriais reais. A Teoria do Funcional da Densidade (DFT) é uma ferramenta poderosa para investigar nanoestruturas interagentes e espacialmente heterogêneas. No entanto, o sucesso dos cálculos de DFT são extremamente dependentes dos funcionais de densidade adotados. Neste projeto, propomos construir, otimizar e aplicar funções de densidade para cálculos de DFT para investigar emaranhamento quântico e transições de fase quânticas em nanomateriais heterogêneos. Exploraremos fenômenos críticos em metais, superfluidos convencionais e superfluidos exóticos, bem como sua relação com o grau de emaranhamento dos nanomateriais. Estudos envolvendo estados emaranhados são oportunos para o desenvolvimento de tecnologias quânticas. (AU)

Publicações científicas

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(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)

PAULETTI, T.; SANINO, M.; GIMENES, L.; CARVALHO, I. M.; FRANCA, V. V.. Quantum phase transitions in one-dimensional nanostructures: a comparison between DFT and DMRG methodologies. Journal of Molecular Modeling, v. 30, n. 8, p. 11-pg., 2024-08-01. (21/02342-2, 23/00510-0, 21/06744-8, 23/02293-7)

CANELLA, G. A.; ZAWADZKI, K.; FRANCA, V. V.. Effects of temperature and magnetization on the Mott-Anderson physics in one-dimensional disordered systems. SCIENTIFIC REPORTS, v. 12, n. 1, p. 6-pg., 2022-05-24. (19/15560-8, 16/01343-7, 20/13115-4, 21/06744-8)

ZAWADZKI, KRISSIA; CANELLA, GUILHERME A.; FRANCA, VIVIAN V.; D'AMICO, IRENE. Work Statistics and Entanglement Across the Fermionic Superfluid-Insulator Transition. ADVANCED QUANTUM TECHNOLOGIES, v. 7, n. 3, p. 11-pg., 2024-01-20. (21/06744-8, 22/05198-2)

PAULETTI, T.; SILVA, M. A. G.; CANELLA, G. A.; FRANCA, V. V.. Linear entropy fails to predict entanglement behavior in low-density fermionic systems. PHYSICA A-STATISTICAL MECHANICS AND ITS APPLICATIONS, v. 644, p. 8-pg., 2024-05-27. (21/06744-8)