Efeitos topológicos devido a uma deslocação em espiral em sistemas quânticos relativísticos e não-relativísticos

• Autor(a) principal: Maia, Anderson Vinícius Dantas Marques
• Data de Publicação: 2022
• Tipo de documento: Tese
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UFPB
• Texto Completo: https://repositorio.ufpb.br/jspui/handle/123456789/26060
• topic: CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::FISICA; Física; Deslocação em espiral; Efeito Aharonov-Bohm; Níveis de Landau; Quantização relativística de Landau; Quantum revivals; Campo elétrico não uniforme; Ponto de corte; Efeitos de rotação; Soluções analíticas; Equação de Schrödinger; Equação de Dirac; Defeito topológico linear; Physics; Spiral dislocation; Aharonov–Bohm effect; Landau levels; Relativistic Landau quantization; Nonuniform electric field; Cut-off point; Rotating effect; Analytical solutions; Schrödinger equation; Dirac equation; Linear topological defects

Neste trabalho, analisamos a influência do defeito topológico de deslocação em espiral em dois diferentes cenários, em primeiro lugar um sistema não-relativístico utilizando as equações de Schrödinger para uma partícula com carga na presença de um potencial do tipo Hard-Wall. Além disso, dois sistemas com deslocação em espiral na presença de um campo elétrico radial não uniforme, sendo um deles com um ponto de corte induzido pela topologia que produz autovalores de energia infinitamente degenerados. Assim como também, estudamos os níveis de Landau com e sem efeitos de rotação para uma carga pontual. Dessa forma, nessa primeira parte não-relativística mostramos que há casos em que existem análogos ao efeito Aharonov-Bohm para estados ligados e quantum revivals. Em seguida, investigamos a interação de um elétron relativístico com um campo magnético uniforme no espaço-tempo de deslocação em espiral. Bem como, o comportamento do campo de Dirac sujeito a um potencial do tipo hard-wall. Mostramos também, que tanto a rotação quanto a topologia do espaço-tempo impõem restrições aos valores da coordenada radial. Como resultados, demonstramos através da aproximação de Foldy-Wouthuysen que o limite não-relativístico dessas situações são consistentes com as soluções obtidas na primeira parte da tese.