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Produção de entropia devido a flutuações da métrica em um sistema de N partículas

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Produção de entropia devido a flutuações da métrica em um sistema de N partículas

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Título Produção de entropia devido a flutuações da métrica em um sistema de N partículas
Autor Malabarba, Artur de Souza Lima
Orientador Prado, Sandra Denise
Co-orientador Almeida, Rita Maria Cunha de
Data 2012
Nível Mestrado
Instituição Universidade Federal do Rio Grande do Sul. Instituto de Física. Programa de Pós-Graduação em Física.
Assunto Entropia
Fisica da materia condensada
Flutuações
Mecânica estatística
Termodinâmica
Resumo A teoria quântica aplicada a sistemas microscópicos prevê comportamento oscilatório para objetos macroscópicos. Também, o caráter determinístico da física microscópica contradiz a irreversibilidade da termodinâmica. Aqui, estudamos os efeitos que flutuações de métrica e de energia tem sobre a produção de entropia, focando nas propriedades estatísticas de um gás tridimensional. Derivamos uma expressão geral para o operador densidade de probabilidade, sem assumir uma expressão específica para a correlação espacial das flutuações, que leva a resultados para uma vasta variedade de cenários. Nós prevemos que os tempos de decoerência e de termalização para N partículas não-interagentes cai com N􀀀2, dominando os efeitos de fontes externas de termalização, de modo a facilitar sua medida e a verificação da existência as flutuações.
Abstract Quantum theory applied to macroscopic systems predicts oscillatory behavior for macroscopic systems. Also, the deterministic character of microscopic physics contradicts the irreversibility of thermodynamics. Here we study the effects of energy and metric fluctuations on entropy production focusing on the statistical properties of a three-dimensional gas. We derive a general expression for the probability density operator without assuming any specific expression for the spatial correlation of the fluctuations, which yields results for a wide variety of scenarios. We predict the decoherence and thermalization times for N non-interacting particles scale with N􀀀2, dominating the effects from external thermalization sources, thus facilitating its measurement and the verification of the existence of fluctuations.
Tipo Dissertação
URI http://hdl.handle.net/10183/53125
Arquivos Descrição Formato
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