Resumo |
O início da pesquisa foi baseado no estudo de fundamentos de álgebra linear (matrizes, autovalores, autovetores, transformações lineares, mudanças de base), fundamentos da Mecânica Quântica (postulados, álgebra de operadores, função delta de Dirac, etc) e por fim o estudo e métodos de resolução de osciladores harmônicos, tanto em sistemas clássicos, como em sistemas quânticos, com enfoque maior para este último e estudos em métodos de resolução para osciladores quânticos por meio de álgebra linear, usando o método de operadores escada. Para tal, a metodologia utilizada nesses estudos, foram materiais próprios produzidos pelo orientador que consiste em um resumo estendido de vários livros-textos da área de mecânica quântica, bem como leitura de literatura e artigos da área. Esse estudo inicial foi feito com o objetivo de se aprofundar em um problema mais complexo de física e que não são diretamente abordados na graduação, trata especificamente do estudo de física do estado sólido, subárea de condensado de Bose-Einstein. O condensado de Bose-Einstein é um estado da matéria previsto de maneira teórica por Albert Einstein pela primeira vez no ano de 1925, usando como base o trabalho do também físico teórico, Nath Bose. Experimentalmente a primeira visualização experimental desse estado da matéria sendo feita no ano de 1995. De um modo muito simplista e resumido, podemos definir o condensado de Bose-Einstein como um gás resfriado a baixíssimas temperaturas (muito próximos do zero absoluto). A descrição clássica de um gás, como um amontoado de partículas de movimento desordenado, é muito útil para conseguirmos uma descrição a um nível macroscópico obtendo informação a respeito de temperatura, pressão, volume, trabalho. Entretanto, para baixas temperaturas e para partículas fundamentais, como os bósons, os átomos tendem a ocupar o menor estado de energia possível, nesse contexto, que ocorre a formação do condensado. A ideia do condensado de Bose Einstein tem sido explorada portanto por décadas em um nível teórico e muitos problemas/consequências foram apresentadas em diversos contextos e aplicações a quais podemos destacar: a superfluidez de alguns materiais como o Hélio liquefeito a baixas temperaturas e outras possíveis correlações quânticas. Atualmente a pesquisa se encontra em andamento e recentemente foi contemplada com uma bolsa de iniciação científica (CNPq) e tem por objetivo compreendermos problemas em Metrologia Quântica, que podem ser usados por exemplo em estudos deste estado físico da matéria, e por se tratar de um ramo da física razoavelmente recente, conseguir a vanguarda da aplicação tecnológica. |