21 – 25 de ago. de 2023
IFSC/USP
Fuso horário America/Sao_Paulo

Optimal processes measurements in a dynamically modulated optical tweezers system

21 de ago. de 2023 10:30
1h 30m
Salão de Eventos USP

Salão de Eventos USP

Prêmio YPM 10h30 - 12h00

Descrição

This study investigates optimal protocols in the mesoscopic regime, focusing on processes designed to minimize dissipated energy. Our approach involves the use of dynamically modulated optical tweezers. Specifically, we explore the time-dependent stiffness control of the trap, as proposed by Schmiedl and Seifert (1) and our group (2), and analyze the effects of various control parameters, such as the amplitude of modulation and switching time. By comparing the measured stochastic work distributions of the optimal protocols with linear (suboptimal) ones, we have obtained preliminary results that confirm the advantage of optimal protocols. (3) These results demonstrate that the average work of optimal protocols is consistently lower than linear protocols in all the parameters studied.

Referências

1 SCHMIEDL, T.; SEIFERT, U. Optimal finite-time processes in stochastic thermodynamics. Physical Review Letters, v. 98, n. 10, p. 108301-1-108301-4, Mar. 2007.

2 KAMIZAKI, L. P.; BONANÇA, M. V. S.; MUNIZ, S. R. Performance of optimal linear-response processes in driven Brownian motion far from equilibrium. Physical Review E, v. 106, n. 6, p. 064123-1-064123-12 , Dec. 2022.

3 MARTINS, T. T.; KAMIZAKI, L. P.; MUNIZ, S. R. Thermodynamic measurement of non-equilibrium stochastic processes in optical tweezers. 2022. DOI: https://doi.org/10.48550/arXiv.2209.05606.

Certifico que os nomes citados como autor e coautor estão cientes de suas nomeações. Sim
Palavras-chave Optical tweezers. Optimal protocols. Stochastic thermodynamics.
Orientador e coorientador Sérgio Ricardo Muniz
Subárea 1 Óptica
Subárea 2 (opcional) Física Estatística e Termodinâmica
Agência de Fomento CAPES
Número de Processo 88887.370240/2019-00
Modalidade DOUTORADO
Concessão de Direitos Autorais Sim

Autores primários

Thalyta Tavares Martins (Instituto de Física de São Carlos - USP) Lucas Prado Kamizaki (Instituto de Física Gleb Wataghin - UNICAMP) Sérgio Ricardo Muniz (Instituto de Física de São Carlos - USP)

Materiais de apresentação

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