Termodinâmica estocástica e eficiência em sistemas periódicos interagentes

• Processo: 20/12021-6
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
• Vigência (Início): 01 de novembro de 2020
• Vigência (Término): 31 de outubro de 2021
• Área do conhecimento: Ciências Exatas e da Terra - Física - Física da Matéria Condensada
• Pesquisador responsável: Carlos Eduardo Fiore dos Santos
• Beneficiário: Iago Nascimento Mamede
• Instituição Sede: Instituto de Física (IF). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
• Assunto(s): Biotecnologia Biologia de sistemas Termodinâmica Eficiência Propriedades termodinâmicas
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: coeficientes de Onsager | Eficiência | forças periódicas dirigidas | Produção de entropia | Termodinâmica estocática | Termodinâmica

Resumo

Este projeto de iniciação científica tem como propósito o estudo das propriedades termodinâmicas e eficiência de partículas brownianas sujeitas a forças periódicas. Tais sistemas têm atraído considerável interesse pois podem ser utilizados como ponto de partida para descrição de diferentes problemas em áreas tecnológicas como transporte de partículas em nanotecnologia e biotecnologia, condução de calor em engenharia, reações químicas, sistemas biológicos e outros. Nosso estudo tem como propósito o estudo sobre eficiência de máquinas térmicas a intervalos de tempo finito constituídas tanto por partículas brownianas não interagentes quanto interagentes e levará em consideração o papel de diferentes ingredientes como forças oscilantes, período, defasagem, interação entre as partículas e outros parâmetros. Pretendemos investigar qual protocolo revela-se mais eficiente: partículas não interagentes de massa desprezível (overdamped brownian particles), partículas não interagentes (underdamped case) ou ainda partículas interagentes.

Publicações científicas

(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)

MAMEDE, IAGO N.; HARUNARI, PEDRO E.; AKASAKI, BRUNO A. N.; PROESMANS, KAREL; FIORE, C. E.. btaining efficient thermal engines from interacting Brownian particles under time-periodic driving. Physical Review E, v. 105, n. 2, FEB 4 2022. (20/03708-8, 17/24567-0, 21/03372-2, 20/12021-6, 18/02405-1)