Turbulência de Ondas em condensados de Bose-Einstein

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2018
Autor(a) principal: Santos Filho, Marcos Alberto Gonçalves dos
Orientador(a): Santos, Francisco Ednilson Alves dos lattes
Banca de defesa: Não Informado pela instituição
Tipo de documento: Dissertação
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: Universidade Federal de São Carlos
Câmpus São Carlos
Programa de Pós-Graduação: Programa de Pós-Graduação em Física - PPGF
Departamento: Não Informado pela instituição
País: Não Informado pela instituição
Palavras-chave em Português:
Turbulência de Ondas
Condensados De Bose-Einstein
Palavras-chave em Inglês:
Wave Turbulence
Bose-Einstein Condensate
Área do conhecimento CNPq:
CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::FISICA
CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::FISICA::FISICA DA MATERIA CONDENSADA
Link de acesso: https://repositorio.ufscar.br/handle/20.500.14289/10112
Resumo: In this work we used as a starting point the theory developed by Zakharov and Nazarenko for treating wave turbulence in systems with weak non linearity such as atomic Bose-Einstein condensates with low enough temperature to be described by the Gross-Pitaevskii model. After we obtained the kinetic equation for the condensate and extracted the out of equilibrium stationary solution, the so called Kolmogorov-Zakharov cascates, we set course to our objective of demonstrating that it is possible to conciliate this solutions of the kinetic equation with the hydrodynamical properties of the condensate. In order to do that we calculated the correlation function of the condensate current for both the weak condensate state and the strong condensate state using the respective wave turbulence cascates. With this result we have shown that there is a connection between the arising of wave turbulence and the variables related to the hydrodynamical turbulence of this system, which are essential for the comprehension of quantum turbulence as a whole.
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After we obtained the kinetic equation for the condensate and extracted the out of equilibrium stationary solution, the so called Kolmogorov-Zakharov cascates, we set course to our objective of demonstrating that it is possible to conciliate this solutions of the kinetic equation with the hydrodynamical properties of the condensate. In order to do that we calculated the correlation function of the condensate current for both the weak condensate state and the strong condensate state using the respective wave turbulence cascates. With this result we have shown that there is a connection between the arising of wave turbulence and the variables related to the hydrodynamical turbulence of this system, which are essential for the comprehension of quantum turbulence as a whole.Neste trabalho utilizamos como ponto de partida a teoria desenvolvida por Zakharov e Nazarenko para tratar a turbulência de ondas em sistemas com não linearidade fraca em condensados de Bose-Einstein atômicos com temperatura baixa o suficiente a ponto de serem tratados pelo modelo de Gross-Pitaevskii. Após obtermos a equação cinética do condensado e extrair as soluções estacionárias fora do equilíbrio, as chamadas cascatas de Kolmogorov-Zakharov, partimos para o nosso objetivo de demonstrar que é possível conciliar estas soluções da equação cinética com as propriedades hidrodinâmicas do condensado. Para isso calculamos a função de correlação da corrente do condensado tanto para o regime de condensação fraca como para condensação forte, utilizando as cascatas obtidas da teoria da turbulência de ondas. Com este resultado mostramos que existe uma ponte entre o surgimento de turbulência de ondas e as variáveis relacionadas à turbulência hidrodinâmica deste sistema, que são essenciais para a compreensão de turbulência quântica em geral.Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)Capes: 1601936porUniversidade Federal de São CarlosCâmpus São CarlosPrograma de Pós-Graduação em Física - PPGFUFSCarTurbulência de OndasCondensados De Bose-EinsteinWave TurbulenceBose-Einstein CondensateCIENCIAS EXATAS E DA TERRA::FISICACIENCIAS EXATAS E DA TERRA::FISICA::FISICA DA MATERIA CONDENSADATurbulência de Ondas em condensados de Bose-Einsteininfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisOnline600600f13717cc-bce5-4c73-99af-0aed226134ceinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da UFSCARinstname:Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR)instacron:UFSCARLICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-81957https://repositorio.ufscar.br/bitstreams/8046eb3e-bb1f-4dd0-8537-04007b7d1d15/downloadae0398b6f8b235e40ad82cba6c50031dMD53falseAnonymousREADORIGINALSANTOS FILHO_Marcos_2018.pdfSANTOS FILHO_Marcos_2018.pdfapplication/pdf1001724https://repositorio.ufscar.br/bitstreams/69fbd07c-7da7-434d-a128-33a85b21b929/downloada1dfd7b017eb58981f70508601c576bcMD54trueAnonymousREADTEXTSANTOS FILHO_Marcos_2018.pdf.txtSANTOS FILHO_Marcos_2018.pdf.txtExtracted texttext/plain60109https://repositorio.ufscar.br/bitstreams/11c29e9e-5bf9-49f7-ae19-d6a905e65702/downloaddd8793f09446fdeb4554284400d8c7b3MD57falseAnonymousREADTHUMBNAILSANTOS FILHO_Marcos_2018.pdf.jpgSANTOS FILHO_Marcos_2018.pdf.jpgIM Thumbnailimage/jpeg4457https://repositorio.ufscar.br/bitstreams/e008786a-cfd7-4074-ad2f-97a64afc12bd/download7e887390521328f7cbab70537454f85aMD58falseAnonymousREAD20.500.14289/101122025-02-05 17:54:07.535Acesso abertoopen.accessoai:repositorio.ufscar.br:20.500.14289/10112https://repositorio.ufscar.brRepositório InstitucionalPUBhttps://repositorio.ufscar.br/oai/requestrepositorio.sibi@ufscar.bropendoar:43222025-02-05T20:54:07Repositório Institucional da UFSCAR - Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR)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