Informação de Fisher e entropia de Shannon de osciladores com massa dependente da posição

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Macedo, Diego Ximenes
Data de Publicação: 2017
Tipo de documento: Tese
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da Universidade Federal do Ceará (UFC)
Texto Completo: http://www.repositorio.ufc.br/handle/riufc/22523
Resumo: In this work we study from both classical and quantum point of view the position dependent mass harmonic oscillator (PDMHO). Classically, we use the Legendre transformation to find the Hamiltonian of the system. Next, we define two functions, and , to simplify the hamiltonian of the PDMHO. By using the Poisson algebra we find the expressions for the position and moment. At last, by using a canonical transformation we relate the equations of the PDMHO to those of the simple harmonic oscillator (SHO). Quantically, we write the Hamiltonian of the PDMHO in terms of the operators and . Next, we consider that these operators satisfy the same algebra that those of the SHO. By assuming that both the classical and quantum PDMHO have the same form, we are able to find a simple form for the PDMHO Hamiltonian. Finally, by transforming the Schrödinger equation (SE) of the PDMHO into that of the SHO, we can write the wave function of the PDMHO in terms of that of the SHO. We will study two time-dependent systems, namely and , we observe that as , they tend to a simple harmonic oscillator. For each system we find the position and momentum (classical study), as well as the wave-function (quantum study). For both systems we analyze the the position e momentum uncertainty, the product uncertainty, the fisher information and Shannon entropy, for the ground state, as a function of the parameter.
id UFC-7_18e6888730a72556173f2a3905878a28
oai_identifier_str oai:repositorio.ufc.br:riufc/22523
network_acronym_str UFC-7
network_name_str Repositório Institucional da Universidade Federal do Ceará (UFC)
repository_id_str
spelling Informação de Fisher e entropia de Shannon de osciladores com massa dependente da posiçãoFísica da matéria condensadaEntropiaIn this work we study from both classical and quantum point of view the position dependent mass harmonic oscillator (PDMHO). Classically, we use the Legendre transformation to find the Hamiltonian of the system. Next, we define two functions, and , to simplify the hamiltonian of the PDMHO. By using the Poisson algebra we find the expressions for the position and moment. At last, by using a canonical transformation we relate the equations of the PDMHO to those of the simple harmonic oscillator (SHO). Quantically, we write the Hamiltonian of the PDMHO in terms of the operators and . Next, we consider that these operators satisfy the same algebra that those of the SHO. By assuming that both the classical and quantum PDMHO have the same form, we are able to find a simple form for the PDMHO Hamiltonian. Finally, by transforming the Schrödinger equation (SE) of the PDMHO into that of the SHO, we can write the wave function of the PDMHO in terms of that of the SHO. We will study two time-dependent systems, namely and , we observe that as , they tend to a simple harmonic oscillator. For each system we find the position and momentum (classical study), as well as the wave-function (quantum study). For both systems we analyze the the position e momentum uncertainty, the product uncertainty, the fisher information and Shannon entropy, for the ground state, as a function of the parameter.Neste trabalho estudamos clássica e quanticamente o oscilador harmônico com massa dependente da posição (OHMDP). Na parte clássica, utilizamos a transformação de Legendre para encontrar a hamiltoniana do sistema. A seguir definimos duas funções e para escrevermos a hamiltoniana do OHMDP de uma forma mais simples. Utilizando a álgebra de Poisson encontramos as expressões para a posição e o momento. Por fim, através de uma transformação canônica veremos como relacionar as equações do OHMDP com aquelas do oscilador harmônico simples (OHS). Na parte quântica, escrevemos a hamiltoniana do OHMDP em termos de operadores e . Em seguida, vamos supor que estes operadores satisfaçam a mesma relação de comutação que os operadores abaixamento e levantamento do OHS. Analisando que condição deve ser satisfeita para que os osciladores OHMDP clássico e quântico tenham o mesmo potencial, encontramos uma forma simplificada da hamiltoniana do OHMDP. Em seguida, transformamos a equação de Schrödinger (ES) para o OHMDP na ES para o OHS. Assim, obtemos a função de onda do OHMDP em termos da função de onda do OHS. Estudaremos dois sistemas com massa dependente da posição, a saber: e , vemos que quando , recaímos no OHS. Para cada sistema encontraremos a posição e o momento (estudo clássico), bem como a função de onda (estudo quântico). Para os dois sistemas analisaremos também o comportamento da incerteza na posição, incerteza no momento, produto de incerteza, informação de Fisher e entropia de Shannon, para o estado fundamental, em função do parâmetro de deformação.Silva, Ilde Guedes daMacedo, Diego Ximenes2017-04-12T20:34:02Z2017-04-12T20:34:02Z2017info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisapplication/pdfMACEDO, D. X. Informação de Fisher e entropia de Shannon de osciladores com massa dependente da posição. 2017. 65 f. Tese (Doutorado em Física) – Centro de Ciências, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2017.http://www.repositorio.ufc.br/handle/riufc/22523porreponame:Repositório Institucional da Universidade Federal do Ceará (UFC)instname:Universidade Federal do Ceará (UFC)instacron:UFCinfo:eu-repo/semantics/openAccess2019-08-01T18:14:54Zoai:repositorio.ufc.br:riufc/22523Repositório InstitucionalPUBhttp://www.repositorio.ufc.br/ri-oai/requestbu@ufc.br || repositorio@ufc.bropendoar:2024-09-11T18:51:28.916180Repositório Institucional da Universidade Federal do Ceará (UFC) - Universidade Federal do Ceará (UFC)false
dc.title.none.fl_str_mv Informação de Fisher e entropia de Shannon de osciladores com massa dependente da posição
title Informação de Fisher e entropia de Shannon de osciladores com massa dependente da posição
spellingShingle Informação de Fisher e entropia de Shannon de osciladores com massa dependente da posição
Macedo, Diego Ximenes
Física da matéria condensada
Entropia
title_short Informação de Fisher e entropia de Shannon de osciladores com massa dependente da posição
title_full Informação de Fisher e entropia de Shannon de osciladores com massa dependente da posição
title_fullStr Informação de Fisher e entropia de Shannon de osciladores com massa dependente da posição
title_full_unstemmed Informação de Fisher e entropia de Shannon de osciladores com massa dependente da posição
title_sort Informação de Fisher e entropia de Shannon de osciladores com massa dependente da posição
author Macedo, Diego Ximenes
author_facet Macedo, Diego Ximenes
author_role author
dc.contributor.none.fl_str_mv Silva, Ilde Guedes da
dc.contributor.author.fl_str_mv Macedo, Diego Ximenes
dc.subject.por.fl_str_mv Física da matéria condensada
Entropia
topic Física da matéria condensada
Entropia
description In this work we study from both classical and quantum point of view the position dependent mass harmonic oscillator (PDMHO). Classically, we use the Legendre transformation to find the Hamiltonian of the system. Next, we define two functions, and , to simplify the hamiltonian of the PDMHO. By using the Poisson algebra we find the expressions for the position and moment. At last, by using a canonical transformation we relate the equations of the PDMHO to those of the simple harmonic oscillator (SHO). Quantically, we write the Hamiltonian of the PDMHO in terms of the operators and . Next, we consider that these operators satisfy the same algebra that those of the SHO. By assuming that both the classical and quantum PDMHO have the same form, we are able to find a simple form for the PDMHO Hamiltonian. Finally, by transforming the Schrödinger equation (SE) of the PDMHO into that of the SHO, we can write the wave function of the PDMHO in terms of that of the SHO. We will study two time-dependent systems, namely and , we observe that as , they tend to a simple harmonic oscillator. For each system we find the position and momentum (classical study), as well as the wave-function (quantum study). For both systems we analyze the the position e momentum uncertainty, the product uncertainty, the fisher information and Shannon entropy, for the ground state, as a function of the parameter.
publishDate 2017
dc.date.none.fl_str_mv 2017-04-12T20:34:02Z
2017-04-12T20:34:02Z
2017
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/doctoralThesis
format doctoralThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv MACEDO, D. X. Informação de Fisher e entropia de Shannon de osciladores com massa dependente da posição. 2017. 65 f. Tese (Doutorado em Física) – Centro de Ciências, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2017.
http://www.repositorio.ufc.br/handle/riufc/22523
identifier_str_mv MACEDO, D. X. Informação de Fisher e entropia de Shannon de osciladores com massa dependente da posição. 2017. 65 f. Tese (Doutorado em Física) – Centro de Ciências, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2017.
url http://www.repositorio.ufc.br/handle/riufc/22523
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.none.fl_str_mv application/pdf
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Repositório Institucional da Universidade Federal do Ceará (UFC)
instname:Universidade Federal do Ceará (UFC)
instacron:UFC
instname_str Universidade Federal do Ceará (UFC)
instacron_str UFC
institution UFC
reponame_str Repositório Institucional da Universidade Federal do Ceará (UFC)
collection Repositório Institucional da Universidade Federal do Ceará (UFC)
repository.name.fl_str_mv Repositório Institucional da Universidade Federal do Ceará (UFC) - Universidade Federal do Ceará (UFC)
repository.mail.fl_str_mv bu@ufc.br || repositorio@ufc.br
_version_ 1813028973135790080