PPGF/CCET

Uma banca de DEFESA de DOUTORADO foi cadastrada pelo programa.
DISCENTE: DANIEL FRANCA LIMA
DATA: 27/06/2024
HORA: 14:00
LOCAL: Google Meet
TÍTULO: Estudo do efeito da rotação e campos eletromagnéticos na mecânica quântica do elétron e suas implicações nas propriedades ópticas
PALAVRAS-CHAVES: mecânica quântica, referenciais não-inercias, efeito Aharonov-Bohm, anéis quânticos, óptica não linear
PÁGINAS: 132
GRANDE ÁREA: Ciências Exatas e da Terra
ÁREA: Física
SUBÁREA: Física das Partículas Elementares e Campos
ESPECIALIDADE: Teoria Geral de Partículas e Campos
RESUMO: Nesta tese, estudamos a mecânica quântica em referenciais não-inerciais em dois cenários diferentes. Primeiro, estudamos os efeitos de rotação no problema de Aharonov-Bohm (AB) não-relativístico para partículas de spin-1/2 para estados ligados. Usamos uma técnica baseada no método de extensão auto-adjunta e determinamos uma expressão para as energias dos estados ligados. A inclusão do elemento de spin na Hamiltoniana garante a existência de soluções de estados ligados. Apresentamos uma análise numérica das energias e verificamos que tanto os graus de liberdade de rotação como os de spin afetam as energias da partícula. O principal efeito que observamos nesta análise é um valor de corte, manifestado no parâmetro de fluxo de AB, que limita os valores das energias positivas e negativas. Em seguida, consideramos os efeitos da rotação no movimento quântico não-relativístico de uma partícula carregada confinada a um anel 2D na presença do efeito AB e de um campo magnético uniforme. Começamos por formular a equação de Schrödinger com um acoplamento mínimo, incluindo o campo de calibre para o referencial em rotação e o vetor potencial do campo eletromagnético. Resolvendo a equação do movimento, determinamos os autovalores e as autofunções da partícula. Analisamos a distribuição de probabilidades em função da variação dos valores dos parâmetros de rotação e observamos uma mudança notável na distribuição. Esta mudança indica uma maior probabilidade de localizar os elétrons nas bordas do anel. Em seguida, passamos a investigar os efeitos da rotação nas propriedades ópticas lineares e não lineares do sistema. Em particular, estudamos as alterações lineares, não lineares e totais do índice de refração, bem como os coeficientes de absorção óptica. Através de análise numérica, demonstramos efeitos significativos da rotação nos níveis de energia e nas propriedades ópticas. Os nossos resultados indicam que, para os parâmetros físicos considerados, o efeito da rotação nas propriedades ópticas torna-se proeminente em valores da ordem de alguns terahertz.
MEMBROS DA BANCA:
Externo à Instituição - BERTÚLIO DE LIMA BERNARDO - UFPB
Interno - 3237408 - DIEGO PAIVA PIRES
Presidente - 1944909 - EDILBERTO OLIVEIRA SILVA
Externo à Instituição - JOSÉ JOATAN RODRIGUES JÚNIOR - UFS
Interno - 1134559 - LUIS RAFAEL BENITO CASTRO
Externo à Instituição - ROBERTO VINHAES MALUF CAVALCANTE - UFC