Controle de emaranhamento em um modelo integrável de três poços

• Ano de defesa: 2023
• Autor(a) principal: Barros, Bruno Heitor de Carvalho
• Orientador(a): Foerster, Angela
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Palavras-chave em Português: Mecânica quântica; Sistemas integraveis; Emaranhamento quântico
• Link de acesso: http://hdl.handle.net/10183/258825

Nesta dissertação um modelo quântico integrável de três poços sujeito a uma quebra de integrabilidade é investigado, com ênfase em aplicações no controle de emaranhamento de estados quânticos e em interferometria. Iniciando por uma introdução histórica, uma família de modelos de m +n poços de potencial em condensados de Bose-Einstein dipolares é apresentada, com um regime dinâmico especial, denominado de Regime de Tunelamento Ressonante. Neste regime, expressões analíticas para a evolução temporal de grandezas de interesse podem ser extraídas. Tomando-o como ponto de partida, uma análise do emaranhamento dos estados quânticos do sistema é conduzida em termos das entropias de Von Neumann e das funções de correlação. Em seguida, um protocolo capaz de controlar o nível de emaranhamento de estados quânticos através do tempo de aplicação de uma quebra de integrabilidade é desenvolvido, a partir de diferentes estados iniciais. É mostrado que este protocolo é capaz de gerar N00N states em diferentes partes do sistema. A seguir é verificado que este protocolo pode se comportar como um interferômetro de dois feixes, com sua diferença de fase φ podendo ser estimada a partir de operadores de paridade. Nessa aplicação, mostra-se que a incerteza ∆φ se localiza próxima ao Limite de Heisenberg. Esta dissertação é concluída realizando uma contextualização dos fenômenos estudados, apresentado algumas questões em aberto que podem abrir caminho para futuros trabalhos.