Temas de pesquisa

Renormalização

Essa linha de pesquisa consiste em estudar alterações nos parâmetros livres de uma dada teoria, quando levamos em conta os efeitos quânticos gerados pelas interações. Isso, em linhas gerais, ocorre tanto em TQC quanto em FMC. Por outro lado, em materiais bidimensionais medidas experimentais sobre renormalização da velocidade de Fermi e da lacuna de energia tem sido constantemente reportadas. Nossa principal contribuição nessa linha tem sido a descrição da renormalização da lacuna de energia em função da densidade de portadores de carga, usando a Pseudo eletrodinâmica quântica.

Cavity PQED

Essa linha de pesquisa consiste no estudo de efeitos de cavidade na PQED. Quando a redução dimensional de QED4 para PQED tem em conta os efeitos das condições de fronteira impostas ao campo eletromagnético em (3 + 1)D, a influência dessas condições externas é transportada para a PQED, produzindo o que nosso grupo denominou de PQED de Cavidade (Cavity PQED), um termo sugerido em analogia com a Cavity QED, um ramo da QED que investiga como as condições de fronteira impostas pelo ambiente influenciam as propriedades radiativas dos sistemas atômicos.

Quebra dinâmica de Simetria

Essa linha de pesquisa consiste em estudar o surgimento de novos estados quânticos da matéria, através da investigação das transições que separam as fases simétricas e não simétricas de um dado sistema. Nossa principal contribuição nessa linha de pesquisa tem sido a observação do efeito Hall quântico de vale no grafeno, gerado por efeito das interações eletromagnéticas. Para além dessa aplicação, temos investigado a possibilidade da geração de supercondutividade em sistemas com duas lacunas de energia do tipo BCS.

Forças de van der Waals/Casimir-Polder

Essa linha de pesquisa consiste no estudo de diversos aspectos não triviais das forças de Casimir-Polder (CP) e van der Waals (vdW). Até a publicação de um dos trabalhos do grupo, o que era conhecido na literatura era que a força lateral de vdW (e, no regime retardado, a força lateral de CP) sempre atraía a partícula anisotrópica para o pico da corrugação mais próximo. Foi mostrado que a força lateral de vdW pode também, de modo surpreendente e contraintuitivo, atrair a partícula para o vale da corrugação mais próximo, ou mesmo para um ponto intermediário entre um pico e um vale. Para nomear esses comportamentos, foi introduzida na literatura a nomenclatura ``regimes de pico, vale e intermediário''

Efeito Casimir dinâmico

Recentemente, em alguns artigos do grupo, foram investigados alguns aspectos interessantes da criação assimétrica de partículas, via efeito Casimir dinâmico (ECD), em lados diferentes de um espelho. Os fenômenos discutidos nesses artigos foram destacados em alguns trabalhos recentes de outros grupos, que se referiram aos resultados do nosso grupo como manifestações do ``efeito Casimir dinâmico assimétrico" (ADCE, na sigla em inglês). Num dos trabalhos do grupo, o ADCE está relacionado com a possibilidade de um espelho móvel parcialmente refletor produzir um maior número de partículas em comparação com um espelho perfeito. Noutro artigo do nosso grupo, o ADCE leva a que um espelho com propriedades dependentes do tempo, inicialmente em repouso, se mova induzido por uma excitação assimétrica do vácuo quântico causada pelo próprio espelho. Outros aspectos do ECD também têm sido investigados pelo nosso grupo, e rotinas computacionais para cálculos de densidade de energia e espectro de partículas criadas também têm sido desenvolvidas

Osciladores harmônicos quânticos com parâmetros dependentes do tempo e aplicações

Essa linha de pesquisa consiste no estudo de diversos aspectos associados a sistemas que podem ser modelados como osciladores harmônicos quânticos com parâmetros dependentes do tempo (“TDHO”, na sigla em inglês). Dentre as principais contribuições do nosso grupo nesse tópico, destacam-se a solução exata, a partir de um formalismo denominado “método dos invariantes dinâmicos de Lewis-Riesenfeld”, de um TDHO que sofre saltos abruptos em sua frequência, um modelo importante para a geração de estados comprimidos (do inglês “squeezed states”). Estes estados, por sua vez, são utilizados na área de metrologia e sensoriamento quântico. Além disso, o nosso grupo também propõe investigar o que denominamos “equivalência de compressão”, que é um efeito no qual diferentes TDHOs, sujeitos a diferentes modulações de frequência, apresentam o mesmo valor para o parâmetro que mede o grau de compressão do sistema, e que pode ser uma ferramenta relevante para a geração de estados comprimidos.

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