Fricción cuántica para un átomo en presencia de una superficie

Imponer condiciones de contorno a los campos cuánticos puede dar lugar a fenómenos observables a escala macroscópica. Uno de estos fenómenos es la Fricción Cuántica o Fricción de Casimir, efecto disipativo que ocurre cuando dos objetos neutros se desplazan lateralmente con velocidad relativa constan...

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Detalles Bibliográficos
Autor principal: Fernández García, Aitor
Formato: Tesis NonPeerReviewed
Lenguaje:Español
Publicado: 2023
Materias:
Física de superficie
Casimir effect
Efecto casimir
Atoms
Átomos
[Quantum friction
Fricción cuántica
Vacuum fluctuations
Fluctuaciones de vacío]
Acceso en línea:http://ricabib.cab.cnea.gov.ar/1180/1/1Fern%C3%A1ndez_Garc%C3%ADa_A.pdf
Aporte de:
Repositorio Institucional Centro Atómico Bariloche e Instituto Balseiro (RICABIB) de Instituto Balseiro
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spelling I25-R131-11802023-08-07T18:48:51Z Fricción cuántica para un átomo en presencia de una superficie Quantum friction for an atom in the presence of a surface Fernández García, Aitor Física de superficie Casimir effect Efecto casimir Atoms Átomos [Quantum friction Fricción cuántica Vacuum fluctuations Fluctuaciones de vacío] Imponer condiciones de contorno a los campos cuánticos puede dar lugar a fenómenos observables a escala macroscópica. Uno de estos fenómenos es la Fricción Cuántica o Fricción de Casimir, efecto disipativo que ocurre cuando dos objetos neutros se desplazan lateralmente con velocidad relativa constante. En esta tesis, estudiamos el fenómeno de fricción cuántica para un sistema formado por un átomo, cuya trayectoria está determinada de forma externa, y una superficie bidimensional. Analizaremos distintos casos para la superficie: un espejo imperfecto y plano, una lámina de grafeno, y un espejo imperfecto con curvatura. Los resultados obtenidos son, como era de esperar, que la probabilidad de que ocurra este fenómeno disminuye con la distancia entre la superficie y el átomo, y aumenta con la velocidad a la que este se mueve. Además, aparece un umbral que la velocidad del átomo debe superar para que ocurra el proceso. En el caso del espejo imperfecto, la velocidad umbral corresponde a la velocidad de propagación de las ondas en tal medio. Para el grafeno, la velocidad del átomo debe superar la velocidad de Fermi en el grafeno, vF ≈ 0, 003c. Imposing boundary conditions to quantum fields may cause observable macroscopic phenomena. One of these phenomena is Quantum Friction or Casimir Friction, a dissipative effect that takes place when two neutral objects slide laterally with constant relative speed. In this thesis, we study quantum friction for a system made up of an atom, whose trajectory is externally driven, and a two-dimensional surface. We will analyze different cases for the surface: an imperfect flat mirror, a graphene sheet, and an imperfect curved mirror. The results obtained are, as expected, that the probability of this process occurring decreases with the distance between the surface and the atom, and increases with its speed. Furthermore, there is a threshold that the speed of the atom must overcome for this process to happen. When the surface is an imperfect mirror, the threshold speed corresponds to the speed of propagation of waves in the medium. For the graphene, the speed that the atom must overcome is the Fermi velocity in the graphene, vF ≈ 0, 003c. 2023-02-28 Tesis NonPeerReviewed application/pdf http://ricabib.cab.cnea.gov.ar/1180/1/1Fern%C3%A1ndez_Garc%C3%ADa_A.pdf es Fernández García, Aitor (2023) Fricción cuántica para un átomo en presencia de una superficie / Quantum friction for an atom in the presence of a surface. Maestría en Ciencias Físicas, Universidad Nacional de Cuyo, Instituto Balseiro. http://ricabib.cab.cnea.gov.ar/1180/
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