Estudo de sistemas quânticos fora do equilíbrio: geração da turbulência e a detecção de pontos fixos não térmicos

• Processo: 22/00697-0
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
• Data de Início da vigência: 01 de maio de 2022
• Data de Término da vigência: 31 de outubro de 2024
• Área de conhecimento: Ciências Exatas e da Terra - Física - Física Atômica e Molecular
• Pesquisador responsável: Vanderlei Salvador Bagnato
• Beneficiário: Amilson Rogelso Fritsch
• 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): Gases atômicos ultrafrios Condensado de Bose-Einstein Turbulência Resfriamento e aprisionamento de átomos
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Condensados de Bose Einstein | sistemas fora do equilíbrio | Turbulência em gases quânticos | Gases Quânticos

Resumo

Condensados de Bose-Einstein são utilizados no desenvolvimento de diferentes campos de pesquisa, incluindo o estudo da turbulência quântica que a área de concentração que estamos investigando. Entender a turbulência em fluidos em que todos os parâmetros podem ser controlados dentro de um laboratório pode nos ajudar no entendimento do estado turbulento em fluidos presentes em nosso dia a dia. Sabemos que para tirar um condensado de seu equilíbrio podemos usar uma excitação externa, mas nem todo tipo de excitação deve gerar a turbulência. Investigar os mecanismos que podem induzir o estado turbulento é o foco principal deste projeto. Nas pesquisas que o grupo vem desenvolvendo, o condensado é aprisionado em uma armadilha puramente magnética e a excitação externa é feita com o uso de um campo magnético oscilatório. Este campo magnético não apenas atua sobre os átomos, mas também altera o potencial de aprisionamento. Neste projeto propomos uma forma alternativa para o aprisionamento dos átomos, usando uma armadilha esférica puramente óptica, de forma a desacoplar a excitação externa do potencial de aprisionamento. Este desacoplamento pode fornecer novos caminhos para o entendimento dos fatores básicos que levam ao estado turbulento. (AU)

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)

VIVANCO, FRANKLIN J.; FRITSCH, AMILSON R.; GARCIA-OROZCO, ARNOL D.; MORENO-ARMIJOS, MICHELLE A.; TELLES, GUSTAVO D.; TAVARES, PEDRO E. S.; BAGNATO, VANDERLEI S.. Energy cascade in a far-from-equilibrium inhomogeneous trapped Bose gas obtained by power spectrum analysis. European Physical Journal-Special Topics, v. N/A, p. 4-pg., 2023-09-04. (22/00697-0, 13/07276-1, 14/50857-8)

MORENO-ARMIJOS, M. A.; FRITSCH, A. R.; GARCIA-OROZCO, A. D.; SAB, S.; TELLES, G.; ZHU, Y.; MADEIRA, L.; NAZARENKO, S.; YUKALOV, V. I.; BAGNATO, V. S.. Observation of Relaxation Stages in a Nonequilibrium Closed Quantum System: Decaying Turbulence in a Trapped Superfluid. Physical Review Letters, v. 134, n. 2, p. 6-pg., 2025-01-14. (22/00697-0, 14/50857-8, 23/04451-9, 13/07276-1)

MADEIRA, LUCAS; GARCIA-OROZCO, ARNOLD.; MORENO-ARMIJOS, MICHELLE A.; FRITSCH, AMILSON R.; BAGNATO, VANDERLEI S.. Universal scaling in far-from-equilibrium quantum systems: An equivalent differential approach. PROCEEDINGS OF THE NATIONAL ACADEMY OF SCIENCES OF THE UNITED STATES OF AMERICA, v. 121, n. 30, p. 8-pg., 2024-07-23. (22/00697-0, 14/50857-8, 23/04451-9, 13/07276-1)