Nona Semana Integrada do Instituto de Física de São Carlos

Estudo comparativo da compressibilidade isotérmica de um gás de bosônico, via modelos variáveis globais e aproximação por densidade local

Não agendado

20m

Mestrado

Palestrante

Sr. Edmur Braga Martins

Descrição

Gases quânticos degenerados apresentam amplas possibilidades de estudos nas mais diversas áreas da física. Em particular, nosso grupo de Física Atômica e Molecular do IFSC-USP, vem se destacando na investigação de fenômenos relacionados à turbulência quântica e também no estudo da termodinâmica com variáveis globais, entre outros. No decorrer desse projeto, realizamos um estudo comparativo de algumas suscetibilidades termodinâmicas, determinadas via dois modelos: a) o modelo das variáveis globais (1), (GV, do inglês), que se baseia na determinação de dois parâmetros conjugados : o volume (γ ) e a pressão (π),  harmônicos  e b) o modelo grande canônico de aproximação contínua.(2-3). A capacidade térmica e a compressibilidade isotérmica, foram as suscetibilidades estudadas e comparadas entre os dois modelos . No caso de um condensado típico, não homogêneo, a densidade de número  n(r), varia espacialmente e, por isso, é dito não homogêneo. Em princípio, esperava-se que a termodinâmica clássica não fosse adequada  para tratar corretamente os condensados inomogêneos . E assim foi criado um modelo baseado em variáveis globais,(1) que estendeu o estudo aos de sistemas não-homogêneos. Assim, o objetivo principal do projeto foi investigar o comportamento térmico das suscetibilidades mencionadas, e que foram determinadas de acordo com os dois modelos independentes, procurando-se analisar as semelhanças e diferenças entre os resultados gerais obtidos para condensados de Bose Einstein típicos, produzidos regularmente em laboratorio.

Referências

1 ROMERO- ROCHIN, V. Equation of state of an interacting Bose gas confined by a harmonic trap:the role of the ‘‘Harmonic’’ pressure. Physical Review Letters, v.94, p.130601, 2005.
2 GROSSMANN,S.; HOLTHAUS,M. On Bose -Einstein condensation in harmonic traps. Physics Letters A,v.209, n.3, p.188-192,1995.
3 PITAEVSKII, L.; STRINGARI, S. Bose-Einstein condensation and superfluidity. New York: Oxford science publications, 2016.