Efeitos topológicos devido a uma deslocação em espiral em sistemas quânticos relativísticos e não-relativísticos
Autor(a) principal: | |
---|---|
Data de Publicação: | 2022 |
Tipo de documento: | Tese |
Idioma: | por |
Título da fonte: | Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFPB |
Texto Completo: | https://repositorio.ufpb.br/jspui/handle/123456789/26060 |
Resumo: | In this work, we analyse the influence of the topological defects, like a spiral dislocation in two different scenarios, firstly a non-relativistic system using the Schrödinger equation for a charged particle subject to a confining potential. Furthermore, two systems with spiral dislocation in the presence of a nonuniform radial electric field, one of them with a topology-induced cut-off point yields eigenvalues of energy which are infinitely degenerated. Besides, we study Landau levels with and without rotation effects for a point charge. Thus, in this first non-relativistic part we show that there are cases where an analog of the Ahanorov-Bohm effect exists for bound states and quantum revivals. Next, we analyse the interaction of a relativistic electron with a uniform magnetic field in spiral dislocation. As well, the behaviour of the Dirac field subject to a hard-wall potential. We also show that both rotation and the topology of the spacetime impose a restriction on the values of the radial coordinate. As results, we demonstrate through the Foldy-Wouthuysen approximation that the non-relativistic limits of these situations are consistent with the solutions obtained in the first part of the thesis. |
id |
UFPB_a3a5f6d0f5af86d4ad74cbb86472d5d6 |
---|---|
oai_identifier_str |
oai:repositorio.ufpb.br:123456789/26060 |
network_acronym_str |
UFPB |
network_name_str |
Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFPB |
repository_id_str |
|
spelling |
Efeitos topológicos devido a uma deslocação em espiral em sistemas quânticos relativísticos e não-relativísticosFísicaDeslocação em espiralEfeito Aharonov-BohmNíveis de LandauQuantização relativística de LandauQuantum revivalsCampo elétrico não uniformePonto de corteEfeitos de rotaçãoSoluções analíticasEquação de SchrödingerEquação de DiracDefeito topológico linearPhysicsSpiral dislocationAharonov–Bohm effectLandau levelsRelativistic Landau quantizationNonuniform electric fieldCut-off pointRotating effectAnalytical solutionsSchrödinger equationDirac equationLinear topological defectsCNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::FISICAIn this work, we analyse the influence of the topological defects, like a spiral dislocation in two different scenarios, firstly a non-relativistic system using the Schrödinger equation for a charged particle subject to a confining potential. Furthermore, two systems with spiral dislocation in the presence of a nonuniform radial electric field, one of them with a topology-induced cut-off point yields eigenvalues of energy which are infinitely degenerated. Besides, we study Landau levels with and without rotation effects for a point charge. Thus, in this first non-relativistic part we show that there are cases where an analog of the Ahanorov-Bohm effect exists for bound states and quantum revivals. Next, we analyse the interaction of a relativistic electron with a uniform magnetic field in spiral dislocation. As well, the behaviour of the Dirac field subject to a hard-wall potential. We also show that both rotation and the topology of the spacetime impose a restriction on the values of the radial coordinate. As results, we demonstrate through the Foldy-Wouthuysen approximation that the non-relativistic limits of these situations are consistent with the solutions obtained in the first part of the thesis.Conselho Nacional de Pesquisa e Desenvolvimento Científico e Tecnológico - CNPqNeste 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.Universidade Federal da ParaíbaBrasilFísicaPrograma de Pós-Graduação em FísicaUFPBBakke Filho, Knuthttp://lattes.cnpq.br/1363970297302312Maia, Anderson Vinícius Dantas Marques2023-01-30T19:42:15Z2022-03-212023-01-30T19:42:15Z2022-02-11info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesishttps://repositorio.ufpb.br/jspui/handle/123456789/26060porAttribution-NoDerivs 3.0 Brazilhttp://creativecommons.org/licenses/by-nd/3.0/br/info:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFPBinstname:Universidade Federal da Paraíba (UFPB)instacron:UFPB2023-05-22T16:46:30Zoai:repositorio.ufpb.br:123456789/26060Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttps://repositorio.ufpb.br/PUBhttp://tede.biblioteca.ufpb.br:8080/oai/requestdiretoria@ufpb.br|| diretoria@ufpb.bropendoar:2023-05-22T16:46:30Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFPB - Universidade Federal da Paraíba (UFPB)false |
dc.title.none.fl_str_mv |
Efeitos topológicos devido a uma deslocação em espiral em sistemas quânticos relativísticos e não-relativísticos |
title |
Efeitos topológicos devido a uma deslocação em espiral em sistemas quânticos relativísticos e não-relativísticos |
spellingShingle |
Efeitos topológicos devido a uma deslocação em espiral em sistemas quânticos relativísticos e não-relativísticos Maia, Anderson Vinícius Dantas Marques 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 CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::FISICA |
title_short |
Efeitos topológicos devido a uma deslocação em espiral em sistemas quânticos relativísticos e não-relativísticos |
title_full |
Efeitos topológicos devido a uma deslocação em espiral em sistemas quânticos relativísticos e não-relativísticos |
title_fullStr |
Efeitos topológicos devido a uma deslocação em espiral em sistemas quânticos relativísticos e não-relativísticos |
title_full_unstemmed |
Efeitos topológicos devido a uma deslocação em espiral em sistemas quânticos relativísticos e não-relativísticos |
title_sort |
Efeitos topológicos devido a uma deslocação em espiral em sistemas quânticos relativísticos e não-relativísticos |
author |
Maia, Anderson Vinícius Dantas Marques |
author_facet |
Maia, Anderson Vinícius Dantas Marques |
author_role |
author |
dc.contributor.none.fl_str_mv |
Bakke Filho, Knut http://lattes.cnpq.br/1363970297302312 |
dc.contributor.author.fl_str_mv |
Maia, Anderson Vinícius Dantas Marques |
dc.subject.por.fl_str_mv |
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 CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::FISICA |
topic |
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 CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::FISICA |
description |
In this work, we analyse the influence of the topological defects, like a spiral dislocation in two different scenarios, firstly a non-relativistic system using the Schrödinger equation for a charged particle subject to a confining potential. Furthermore, two systems with spiral dislocation in the presence of a nonuniform radial electric field, one of them with a topology-induced cut-off point yields eigenvalues of energy which are infinitely degenerated. Besides, we study Landau levels with and without rotation effects for a point charge. Thus, in this first non-relativistic part we show that there are cases where an analog of the Ahanorov-Bohm effect exists for bound states and quantum revivals. Next, we analyse the interaction of a relativistic electron with a uniform magnetic field in spiral dislocation. As well, the behaviour of the Dirac field subject to a hard-wall potential. We also show that both rotation and the topology of the spacetime impose a restriction on the values of the radial coordinate. As results, we demonstrate through the Foldy-Wouthuysen approximation that the non-relativistic limits of these situations are consistent with the solutions obtained in the first part of the thesis. |
publishDate |
2022 |
dc.date.none.fl_str_mv |
2022-03-21 2022-02-11 2023-01-30T19:42:15Z 2023-01-30T19:42:15Z |
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 |
https://repositorio.ufpb.br/jspui/handle/123456789/26060 |
url |
https://repositorio.ufpb.br/jspui/handle/123456789/26060 |
dc.language.iso.fl_str_mv |
por |
language |
por |
dc.rights.driver.fl_str_mv |
Attribution-NoDerivs 3.0 Brazil http://creativecommons.org/licenses/by-nd/3.0/br/ info:eu-repo/semantics/openAccess |
rights_invalid_str_mv |
Attribution-NoDerivs 3.0 Brazil http://creativecommons.org/licenses/by-nd/3.0/br/ |
eu_rights_str_mv |
openAccess |
dc.publisher.none.fl_str_mv |
Universidade Federal da Paraíba Brasil Física Programa de Pós-Graduação em Física UFPB |
publisher.none.fl_str_mv |
Universidade Federal da Paraíba Brasil Física Programa de Pós-Graduação em Física UFPB |
dc.source.none.fl_str_mv |
reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFPB instname:Universidade Federal da Paraíba (UFPB) instacron:UFPB |
instname_str |
Universidade Federal da Paraíba (UFPB) |
instacron_str |
UFPB |
institution |
UFPB |
reponame_str |
Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFPB |
collection |
Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFPB |
repository.name.fl_str_mv |
Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFPB - Universidade Federal da Paraíba (UFPB) |
repository.mail.fl_str_mv |
diretoria@ufpb.br|| diretoria@ufpb.br |
_version_ |
1801843004721332224 |