Dados do Trabalhos de Conclusão

UNIVERSIDADE FEDERAL DO ABC
FÍSICA (33144010001P7)
Gravitação semiclassica, decoerência e a transição quântico-classico
OTON HENRIQUE MARCORI
DISSERTAÇÃO
22/05/2015

A teoria quântica de campos em espaços curvos (TQCEC) e uma teoria na interface da relatividade geral e mecânica quântica que estuda o comportamento de campos quânticos em um espaço-tempo de fundo fi xo. A TQCEC e responsável diversas previsões surpreendentes, como o efeito Unruh e o efeito Hawking. Essa teoria também se aplica em cosmologia: no contexto inflácionário, a comunidade científi ca pensa hoje que as flutuações de densidade primordiais se originam das flutuações quânticas do vácuo no incio do universo. Nesse cenário, as flutuações quânticas são extremamente ampli ficadas,e é de se esperar que a partir de certo ponto tais flutuações possam ser tratadas classicamente. Em que momento e de que maneira essa transição ocorre e um tema sob extensa investigação atualmente. A principal abordagem para entender a transição quântico-clássico e a da decorrência ambiental. O programa da decoerência estuda a interação entre sistemas e ambientes quânticos, e sugere que essa interação seleciona um conjunto de estados quânticos que são estáveis. Esses estados são chamados de estados ponteiros e comportam-se efetivamente de maneira clássica. Com isso em vista, nosso trabalho visa estudar as bases de relatividade geral e TQCEC, e revisar modelos de decoerência (o modelo de Caldeira-Leggett e um modelo exatamente solúvel proposto por W. Zurek e W. Unruh). Em seguida, queremos estudar como decoerência pode ocorrer em contextos gravitacionais. Para isso, visitaremos artigos que estudam a transição quântico-clássico no contexto in acionário, e revisaremos um modelo proposto por M. Blencowe onde decoerência e induzida por um campo gravitacional.

Gravitação, informação quântica, cosmologia.
Quantum eld theory in curved spacetimes (QFTCS) is a theory on the interface between general relativity and quantum mechanics that studeis the behaviour of quantum elds in a xed background spacetime. QFTCS is responsible for many surprising predictions, like the Unruh and Hawking effects. This theory also applies in cosmology: in the in ationary context, the cienti c community believes today that the primordial density uctuations originate from vacuum quantum uctuations in the beginning of the universe. In this scenario, quantum uctuations are extremely ampli ed, and we expect to be able to treat these uctations classically beyond a certain point. At what moment and in what manner this transition happens is a topic under extensive investigation nowadays. The main approach to understand quantum-to-classical transition is environmental decoherence. The decoherence program studies the interaction between quantum systems and environments, and suggests that this interaction selects a set of quantum states that are stable. These states are called pointer states and behave eectively classically. With this in mind, our work aims to study the fundamental basis of general relativity and QFTCS, and go over speci c models of decoherence (the Caldeira-Leggett model and an exactably solvable model proposed by W. Zurek and W. Unruh). Then, we want to study how decoherence may happen in gravitational contexts. For that, we will visit articles that study the quantum-to-classical transition in the in ationary context, and we will go over a model proposed by M. Blencowe where decoherence is induced by a gravitational eld.
gravitation, quantum information, cosmology.
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PORTUGUES
UNIVERSIDADE FEDERAL DO ABC
O trabalho possui divulgação autorizada

Contexto

FÍSICA
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Banca Examinadora

ANDRE GUSTAVO SCAGLIUSI LANDULFO
DOCENTE - PERMANENTE
Sim
Nome Categoria
GEORGE EMANUEL AVRAAM MATSAS Participante Externo
FERNANDO LUIS DA SILVA SEMIAO Docente - PERMANENTE

Financiadores

Financiador - Programa Fomento Número de Meses
UNIVERSIDADE FEDERAL DO ABC - Pró reitoria de Pós Graduação 10
FUNDACAO DE AMPARO A PESQUISA DO ESTADO DE SAO PAULO - Bolsa de Mestrado 14

Vínculo

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Não