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Entropy production in non-equilibrium quantum processes: from foundations to quantum technologies

Processo: 17/50304-7
Linha de fomento:Auxílio à Pesquisa - Regular
Vigência: 01 de março de 2018 - 29 de fevereiro de 2020
Área do conhecimento:Ciências Exatas e da Terra - Física - Física da Matéria Condensada
Convênio/Acordo: Queen's University of Belfast
Proposta de Mobilidade: SPRINT - Projetos de pesquisa - Mobilidade
Pesquisador responsável:Gabriel Teixeira Landi
Beneficiário:Gabriel Teixeira Landi
Pesq. responsável no exterior: Mauro Paternostro
Instituição no exterior: Queen's University Belfast, Irlanda do Norte
Instituição-sede: Instituto de Física (IF). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
Assunto(s):Mecânica quântica  Termodinâmica quântica  Irreversibilidade 

Resumo

Tradicionalmente, a termodinâmica vem sendo aplicada quase que exclusivamente a sistemas macroscópicos (e consequentemente clássicos). No entanto, recentemente foi descoberto que a termodinâmica pode proporcionar uma nova maneira de acessar e explorar a dinâmica na escala microscópica, onde as flutuações térmicas passam a competir com as flutuações quânticas. Essa competição entre os dois efeitos torna necessária uma reformulação dos conceitos clássicos, como trabalho e calor. Ela também é responsável pelo surgimento de uma série de vantagens, cujas origens são genuinamente quânticas. Esta área está atualmente sendo denominada de termodinâmica quântica de não equilíbrio. Neste projeto, abordaremos um dos principais conceitos nesta área: o conceito de irreversibilidade. Buscaremos construir teoricamente, novas medidas de produção de entropia e aplicá-las a problemas paradigmáticos (e experimentalmente relevantes) na área de física quântica. (AU)

Matéria(s) publicada(s) na Agência FAPESP sobre o auxílio:
Teorema explica por que grandezas como calor e potência podem flutuar em sistemas microscópicos 
Matéria(s) publicada(s) em Outras Mídias (25 total):
Mais itensMenos itens
Medium (EUA): Theorem explains why quantities such as heat and power can fluctuate in microscopic system (28/Nov/2019)
Phys.Org (Reino Unido): Theorem explains why quantities such as heat and power can fluctuate in microscopic system (27/Nov/2019)
Pesquisa Científica: O teorema explica por que quantidades como calor e energia podem flutuar no sistema microscópico (27/Nov/2019)
Science Bulletin: Theorem explains why quantities such as heat and power can fluctuate in microscopic system (27/Nov/2019)
The online Technology: Theorem explains why quantities such as heat and power can fluctuate in microscopic system (27/Nov/2019)
Science Spies (Reino Unido): Theorem explains why quantities such as heat and power can fluctuate in microscopic system (27/Nov/2019)
Nanowerk (EUA): Theorem explains why quantities such as heat and power can fluctuate in microscopic system (26/Nov/2019)
Science Codex: Theorem explains why quantities such as heat and power can fluctuate in microscopic system (26/Nov/2019)
Nanotechnology Now (EUA): Theorem explains why quantities such as heat and power can fluctuate in microscopic system (26/Nov/2019)
SciFi News (Reino Unido): Theorem explains why quantities such as heat and power can fluctuate in microscopic system (26/Nov/2019)
Scifi Venture: Theorem explains why quantities such as heat and power can fluctuate in microscopic system (26/Nov/2019)
Brightsurf: Theorem explains why quantities such as heat and power can fluctuate in microscopic system (26/Nov/2019)
7thSpace: Theorem explains why quantities such as heat and power can fluctuate in microscopic system (26/Nov/2019)
Scienmag Science Magazine (Reino Unido): Theorem Explains Why Quantities Such As Heat And Power Can Fluctuate In Microscopic System (24/Nov/2019)
CIMM - Centro de Informação Metal Mecânica: Teorema explica por que grandezas como calor e potência podem flutuar em sistemas microscópicos (01/Nov/2019)
Brasil CT&I: Teorema explica por que grandezas como calor e potência podem flutuar em sistemas microscópicos (29/Out/2019)
Confap - Conselho Nacional das Fundações Estaduais de Amparo à Pesquisa: Teorema explica por que grandezas como calor e potência podem flutuar em sistemas microscópicos (28/Out/2019)
Espaço Ecológico no Ar: Teorema explica por que grandezas como calor e potência podem flutuar em sistemas microscópicos (28/Out/2019)
Esteta : Teorema explica por que grandezas como calor e potência podem flutuar em sistemas microscópicos (28/Out/2019)
Jornal da Ciência online: Teorema explica por que grandezas como calor e potência podem flutuar em sistemas microscópicos (28/Out/2019)
Planet Earth Water Air Green Brazil: Teorema explica por que grandezas como calor e potência podem flutuar em sistemas microscópicos (28/Out/2019)
Gestão Ambiental: Teorema explica por que grandezas como calor e potência podem flutuar em sistemas microscópicos (28/Out/2019)
Sociedade Científica: Teorema explica por que grandezas como calor e potência podem flutuar em sistemas microscópicos (28/Out/2019)
ABIPTI - Associação Brasileira das Instituições de Pesquisa Tecnológica e Inovação: Teorema explica por que grandezas como calor e potência podem flutuar em sistemas microscópicos (28/Out/2019)
Universo Racionalista: Dedução de relações de incerteza ajuda a controlar máquinas quânticas (15/Out/2019)

Publicações científicas (12)
(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)
CAMASCA, ROLANDO RAMIREZ; LANDI, GABRIEL T. Memory kernel and divisibility of Gaussian collisional models. Physical Review A, v. 103, n. 2 FEB 3 2021. Citações Web of Science: 0.
BELENCHIA, ALESSIO; MANCINO, LUCA; LANDI, GABRIEL T.; PATERNOSTRO, MAURO. Entropy production in continuously measured Gaussian quantum systems. NPJ QUANTUM INFORMATION, v. 6, n. 1 DEC 4 2020. Citações Web of Science: 0.
GOES, BRUNO O.; LANDI, GABRIEL T. Entropy production dynamics in quench protocols of a driven-dissipative critical system. Physical Review A, v. 102, n. 5 NOV 3 2020. Citações Web of Science: 0.
GOES, B. O.; LANDI, G. T.; SOLANO, E.; SANZ, M.; CELERI, L. C. Wehrl entropy production rate across a dynamical quantum phase transition. PHYSICAL REVIEW RESEARCH, v. 2, n. 3 SEP 15 2020. Citações Web of Science: 0.
VARIZI, ADALBERTO D.; VIEIRA, ANDRE P.; CORMICK, CECILIA; DRUMOND, RAPHAEL C.; LANDI, GABRIEL T. Quantum coherence and criticality in irreversible work. PHYSICAL REVIEW RESEARCH, v. 2, n. 3 AUG 20 2020. Citações Web of Science: 0.
ROSSI, MASSIMILIANO; MANCINO, LUCA; LANDI, GABRIEL T.; PATERNOSTRO, MAURO; SCHLIESSER, ALBERT; BELENCHIA, ALESSIO. Experimental Assessment of Entropy Production in a Continuously Measured Mechanical Resonator. Physical Review Letters, v. 125, n. 8 AUG 19 2020. Citações Web of Science: 0.
SALAZAR, DOMINGOS S. P.; LANDI, GABRIEL T. Nonlinear Onsager relations for Gaussian quantum maps. PHYSICAL REVIEW RESEARCH, v. 2, n. 3 JUL 16 2020. Citações Web of Science: 0.
MICADEI, KAONAN; LANDI, GABRIEL T.; LUTZ, ERIC. Quantum Fluctuation Theorems beyond Two-Point Measurements. Physical Review Letters, v. 124, n. 9 MAR 2 2020. Citações Web of Science: 0.
GOES, BRUNO O.; FIORE, CARLOS E.; LANDI, GABRIEL T. Quantum features of entropy production in driven-dissipative transitions. PHYSICAL REVIEW RESEARCH, v. 2, n. 1 FEB 7 2020. Citações Web of Science: 3.
RODRIGUES, FRANKLIN L. S.; DE CHIARA, GABRIELE; PATERNOSTRO, MAURO; LANDI, GABRIEL T. Thermodynamics of Weakly Coherent Collisional Models. Physical Review Letters, v. 123, n. 14 OCT 3 2019. Citações Web of Science: 1.
TIMPANARO, ANDRE M.; GUARNIER, GIACOMO; GOOLD, JOHN; LANDI, GABRIEL T. Thermodynamic Uncertainty Relations from Exchange Fluctuation Theorems. Physical Review Letters, v. 123, n. 9 AUG 30 2019. Citações Web of Science: 5.
MALOUF, WILLIAM T. B.; SANTOS, JADER P.; CORREA, LUIS A.; PATERNOSTRO, MAURO; LANDI, GABRIEL T. Wigner entropy production and heat transport in linear quantum lattices. Physical Review A, v. 99, n. 5 MAY 6 2019. Citações Web of Science: 0.

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