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Vórtices e turbulência em fluidos quânticos fortemente interagentes e suas misturas

Processo: 18/09191-7
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
Vigência (Início): 01 de setembro de 2018
Vigência (Término): 30 de novembro de 2022
Área do 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

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 (8)
(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)
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)
MADEIRA, LUCAS; BAGNATO, VANDERLEI S.. Cold Atoms Beyond Atomic Physics. Brazilian Journal of Physics, v. 51, n. 2, SI, p. 170-180, . (13/07276-1, 18/09191-7)
MADEIRA, LUCAS; GARCIA-OROZCO, ARNOL D.; MORENO-ARMIJOS, MICHELLE A.; ALVES DOS SANTOS, FRANCISCO EDNILSON; BAGNATO, VANDERLEI S.. Characteristic Length Scale during the Time Evolution of a Turbulent Bose-Einstein Condensate. SYMMETRY-BASEL, v. 13, n. 10, . (14/50857-8, 18/09191-7, 13/07276-1)
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, SI, . (17/09390-7, 14/50857-8, 13/07276-1, 18/09191-7)
MADEIRA, LUCAS; GANDOLFI, STEFANO; SCHMIDT, KEVIN E.; BAGNATO, VANDERLEI S.. Vortices in low-density neutron matter and cold Fermi gases. Physical Review C, v. 100, n. 1, . (18/09191-7)
MADEIRA, LUCAS; FREDERICO, TOBIAS; GANDOLFI, STEFANO; TOMIO, LAURO; YAMASHITA, MARCELO T.. Quantum Monte Carlo studies of a trimer scaling function with microscopic two- and three-body interactions. Physical Review A, v. 104, n. 3, . (17/05660-0, 18/09191-7, 19/00153-8)
MADEIRA, LUCAS; GARCIA-OROZCO, ARNOL DANIEL; DOS SANTOS, FRANCISCO EDNILSON ALVES; BAGNATO, VANDERLEI SALVADOR. Entropy of a Turbulent Bose-Einstein Condensate. Entropy, v. 22, n. 9, . (14/50857-8, 18/09191-7, 13/07276-1)
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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