Introdução à produção de entropia na condução elétrica

• Processo: 25/08792-0
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
• Data de Início da vigência: 01 de agosto de 2025
• Data de Término da vigência: 31 de julho de 2026
• Área de conhecimento: Ciências Exatas e da Terra - Física - Física da Matéria Condensada
• Pesquisador responsável: Marcus Vinicius Segantini Bonança
• Beneficiário: Mattheus Peter Maria Arts
• Instituição Sede: Instituto de Física Gleb Wataghin (IFGW). Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Campinas , SP, Brasil
• Vinculado ao auxílio: 22/15453-0 - Materiais quânticos correlacionados, AP.TEM
• Assunto(s): Termodinâmica quântica
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Entropy Production | quantum thermodynamics | Termodinâmica Quântica

Resumo

Desenvolvimentos experimentais utilizando técnicas como pinças ópticas, microscopia de força atômica, dentre outras, possibilitaram acesso a quantidades físicas em sistemas de poucos graus de liberdade como moléculas únicas. Nesse contexto, é possível monitorar essas quantidades ao longo da evolução temporal de uma única realização experimental e observar o comportamento estocástico das mesmas devido aos efeitos térmicos. Dessa nova realidade observacional, surgiu a área chamada de Termodinâmica Estocástica, em que esse projeto se insere. Nessa área, o principal objetivo consiste em analisar o comportamento estocástico de grandezas termodinâmicas pois, na presença de flutuações significativas, o comportamento médio não é necessariamente próximo do comportamento típico. Nesse projeto, propomos a análise do problema da condução elétrica como uma introdução a essa área. Pretendemos nos restringir a uma modelagem microscópica clássica (ou seja, sem a introdução da estatística quântica para os portadores de carga) que é também conhecida como modelo de Drude clássico. Além da análise usual do valor médio da corrente, pretendemos analisar as flutuações ao redor da média e com isso caracterizar a chamada produção de entropia estocástica, suas flutuações e introduzir o estudante ao Teorema Flutuação nesse contexto.