Efeitos de flutuações quânticas em condensado de Bose-Einstein dipolar em cascas esféricas
| Ano de defesa: | 2026 |
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| Tipo de documento: | Dissertação |
| Tipo de acesso: | Acesso aberto |
| Idioma: | por |
| Instituição de defesa: |
Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
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| Programa de Pós-Graduação: |
Não Informado pela instituição
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| Departamento: |
Não Informado pela instituição
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| País: |
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| Palavras-chave em Português: | |
| Link de acesso: | https://teses.usp.br/teses/disponiveis/76/76134/tde-13042026-103723/ |
Resumo: | Condensados dipolares aprisionados em bolhas são sistemas promissores para emergência de fenômenos físicos novos. A competição entre interações completamente distintas, frente a restrições geométricas do confinamento, é potencializada quando flutuações quânticas se tornam relevantes. Uma das possíveis consequências desse regime é o aparecimento das fases de droplets autoaprisionados e supersólidos. Métodos numéricos são mais precisos para estudá-las teoricamente. Entretanto, demandam intervalos longos de tempo, o que limita o número de partículas analisado e o teste da sensibilidade dos resultados à variação de parâmetros do sistema. Por este motivo, a partir de um ansatz, propomos um modelo semianalítico para gerar diagramas de fases para Disprósio-164 polarizado em uma casca esférica fina. Até 3 × 104 átomos, mapeamos a ocorrência de condensado e droplets gaussianos, com resultados similares à referência numérica. Por fim, estendemos o número de partículas e variamos raio e espessura de nossa bolha. Para grandes populações, vemos a manutenção dos padrões de variação da quantidade de droplets. Ao aumentar o tamanho da casca, identificamos duas tendências: <i/>droplets surgem em faixas menos dipolares e tendem a diminuir em quantidade. Notamos também, pelo derretimento de droplets em condensado, que há configurações específicas as quais o efeito das flutuações parece se tornar mais relevante. Avaliamos que nosso método pode ser aplicado para investigar minuciosamente esse efeito e para verificar a supersolidez em uma estreita região do espaço de parâmetros. |
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Efeitos de flutuações quânticas em condensado de Bose-Einstein dipolar em cascas esféricasEffects of quantum fluctuations in a sphericall shell-shaped dipolar Bose-Einstein condensatedropletsarmadilha bolhaBose-Einstein condensatesbubble trapcondensados de Bose-Einsteindropletsflutuações quânticasquantum fluctuationsCondensados dipolares aprisionados em bolhas são sistemas promissores para emergência de fenômenos físicos novos. A competição entre interações completamente distintas, frente a restrições geométricas do confinamento, é potencializada quando flutuações quânticas se tornam relevantes. Uma das possíveis consequências desse regime é o aparecimento das fases de droplets autoaprisionados e supersólidos. Métodos numéricos são mais precisos para estudá-las teoricamente. Entretanto, demandam intervalos longos de tempo, o que limita o número de partículas analisado e o teste da sensibilidade dos resultados à variação de parâmetros do sistema. Por este motivo, a partir de um ansatz, propomos um modelo semianalítico para gerar diagramas de fases para Disprósio-164 polarizado em uma casca esférica fina. Até 3 × 104 átomos, mapeamos a ocorrência de condensado e droplets gaussianos, com resultados similares à referência numérica. Por fim, estendemos o número de partículas e variamos raio e espessura de nossa bolha. Para grandes populações, vemos a manutenção dos padrões de variação da quantidade de droplets. Ao aumentar o tamanho da casca, identificamos duas tendências: <i/>droplets surgem em faixas menos dipolares e tendem a diminuir em quantidade. Notamos também, pelo derretimento de droplets em condensado, que há configurações específicas as quais o efeito das flutuações parece se tornar mais relevante. Avaliamos que nosso método pode ser aplicado para investigar minuciosamente esse efeito e para verificar a supersolidez em uma estreita região do espaço de parâmetros.Bubble-trapped dipolar condensates are promising systems for the emergence of new physical phenomena. The competition between completely different interactions, faced with geometric constraints of the confinement, is enhanced when quantum fluctuations become relevant. One of the possible consequences of this regime is the appearance of self-bound droplets and supersolid phases. Numerical methods are more accurate to study them theoretically. However, they require long intervals of time, which limits the number of particles analyzed and the test of the sensitivity of the results to the variation of system parameters. For this reason, from an ansatz, we propose a semi-analytical model to generate phase diagrams for polarized Dysprosium-164 trapped in a thin spherical shell. Up to 3 × 104 atoms, we map the occurrence of the condensate and of Gaussian droplets with similar results in comparasion with the numerical reference. Finally, we extend the number of particles and vary radius and thickness of our bubble. For large populations, we see the maintenance of variation patterns in the quantity of droplets. As the shell size increases, we identify two trends: droplets arise in a less dipolar range and tend to decrease in quantity. We also note, due to the melting of droplets into condensate, that there are specific configurations where the effect of fluctuations seems to become more relevant. We consider that our method can be applied to thoroughly investigate this effect and to check for supersolidity in a narrow region of the parameter space.Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USPHenn, Emanuel Alves de LimaPaz, Rafael Aparecido Rodrigues da2026-02-12info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfhttps://teses.usp.br/teses/disponiveis/76/76134/tde-13042026-103723/reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USPinstname:Universidade de São Paulo (USP)instacron:USPLiberar o conteúdo para acesso público.info:eu-repo/semantics/openAccesspor2026-04-13T17:33:02Zoai:teses.usp.br:tde-13042026-103723Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttp://www.teses.usp.br/PUBhttp://www.teses.usp.br/cgi-bin/mtd2br.plvirginia@if.usp.br|| atendimento@aguia.usp.br||virginia@if.usp.bropendoar:27212026-04-13T17:33:02Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP - Universidade de São Paulo (USP)false |
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