Registrando tempo de chegada na mecânica quântica via acoplamento relógio-detector: uma estatística equivalente à de sucessivos colapsos no detector
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Data de Publicação: | 2023 |
Tipo de documento: | Dissertação |
Idioma: | por |
Título da fonte: | Repositório Institucional da UFPE |
Texto Completo: | https://repositorio.ufpe.br/handle/123456789/56359 |
Resumo: | Investigamos o problema do tempo de chegada de uma partícula quântica. Revisamos dois modelos operacionais para o tempo de chegada: (i) o modelo de Yearsley-Halliwell (YEARSLEY et al., 2011), que consiste no acoplamento de um relógio quântico à partícula e (ii) o modelo de Halliwell (HALLIWELL, 1999), que consiste na interação de um detector com um grande ambiente para que registre de forma irreversível a chegada da partícula. Em seguida, propomos um meio de obter o tempo de chegada acoplando um relógio quântico ao detector de Halliwell. Verificamos que o nosso modelo apresenta a vantagem de poder usar relógios mais precisos quando comparado ao modelo de Yearsley e Halliwell. Além disso, verificamos também que o estado do nosso relógio é representado por uma mistura “imprópria” de todos os possíveis instantes em que a partícula pode ter sido detectada. Dessa forma, o relógio descreve uma estatística equivalente à de um ensemble de trajetórias quânticas do detector quando o mesmo é submetido a colapsos a cada intervalo de tempo igual à precisão do relógio |
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Em seguida, propomos um meio de obter o tempo de chegada acoplando um relógio quântico ao detector de Halliwell. Verificamos que o nosso modelo apresenta a vantagem de poder usar relógios mais precisos quando comparado ao modelo de Yearsley e Halliwell. Além disso, verificamos também que o estado do nosso relógio é representado por uma mistura “imprópria” de todos os possíveis instantes em que a partícula pode ter sido detectada. Dessa forma, o relógio descreve uma estatística equivalente à de um ensemble de trajetórias quânticas do detector quando o mesmo é submetido a colapsos a cada intervalo de tempo igual à precisão do relógioCNPqWe investigate the problem of the arrival time of a quantum particle. First, we review two operational models for the time of arrival: (i) the Yearsley-Halliwell model (YEARSLEY et al., 2011), which consists of coupling a quantum clock to the particle, and (ii) the Halliwell model (HALLIWELL, 1999), which consists of the interaction of a detector with a large environment to record the arrival of the particle irreversibly. Next, we propose a measure of the arrival time by coupling a quantum clock to the Halliwell detector. We verified that our model has the advantage of using more accurate clocks than Yearsley and Halliwell’s model. Furthermore, we show that the state of our clock is represented by an “improper” mixture of all possible instants at which the particle could have been detected. In this way, the clock describes a statistic equivalent to that of an ensemble of quantum trajectories of the detector when it is subjected to collapses at each time interval equal to the clock’s precision.porUniversidade Federal de PernambucoPrograma de Pos Graduacao em FisicaUFPEBrasilhttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/info:eu-repo/semantics/openAccessFísica teórica e computacionalFundamentos da mecânica quânticaTempo de chegada quânticoDetector irreversívelRelógio quânticoRegistrando tempo de chegada na mecânica quântica via acoplamento relógio-detector: uma estatística equivalente à de sucessivos colapsos no detectorinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesismestradoreponame:Repositório Institucional da UFPEinstname:Universidade Federal de Pernambuco (UFPE)instacron:UFPEORIGINALDISSERTAÇÃO Adonias Victor Marques Barros.pdfDISSERTAÇÃO Adonias Victor Marques Barros.pdfapplication/pdf971392https://repositorio.ufpe.br/bitstream/123456789/56359/1/DISSERTA%c3%87%c3%83O%20Adonias%20Victor%20Marques%20Barros.pdf39b44ba5796e9ab8d996f2b781098260MD51CC-LICENSElicense_rdflicense_rdfapplication/rdf+xml; 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