Modelos dinâmicos de medição quântica : realidade e repouso emergentes

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Autor(es): dc.contributorAngelo, Renato Moreira-
Autor(es): dc.contributorUniversidade Federal do Paraná. Setor de Ciências Exatas. Programa de Pós-Graduaçao em Física-
Autor(es): dc.creatorFreire, Iésus Sousa-
Data de aceite: dc.date.accessioned2019-08-21T23:15:11Z-
Data de disponibilização: dc.date.available2019-08-21T23:15:11Z-
Data de envio: dc.date.issued2018-09-14-
Data de envio: dc.date.issued2018-09-14-
Data de envio: dc.date.issued2018-
Fonte completa do material: dc.identifierhttps://hdl.handle.net/1884/55893-
Fonte: dc.identifier.urihttp://educapes.capes.gov.br/handle/1884/55893-
Descrição: dc.descriptionOrientador: Renato Moreira Angelo-
Descrição: dc.descriptionDissertação (mestrado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Ciências Exatas, Programa de Pós-Graduação em Física. Defesa : Curitiba, 21/02/2018-
Descrição: dc.descriptionInclui referências: p.75-79-
Descrição: dc.descriptionResumo: Partindo da consideração da medição como um processo de interação entre seus diversos componentes - como objeto medido, aparato de medição, ambiente, observador -, o trabalho objetiva desenvolver um modelo dinâmico de medição quântica de posição que reproduza a emergência de realidade e repouso verificados nesse processo. Para isso, buscou-se um modelo efetivo no qual as diversas variáveis envolvidas fossem consideradas como uma dependência temporal do Hamiltoniano do sistema, como no caso clássico de um sistema com dissipação. O modelo escolhido para estudo foi proposto inicialmente por Caldirola e posteriormente, de forma independente por Kanai, denominado modelo Kanai-Caldirola (KC). A fim de se verificar a emergência de realidade foi necessário discretizar os espaços de posição e momento dado que a irrealidade escolhida para o desenvolvimento do trabalho, proposta por Bilobran e Angelo, se aplica a espaços de dimensão finita. Dentro desse formalismo discretizado, buscou-se recuperar os elementos julgados mais importantes dentro da teoria tradicional contínua, como o princípio de incerteza dos operadores de posição e momento canônico, e delimitar sua capacidade de atuação. Foi encontrada uma fórmula analítica para o cômputo das irrealidades de posição e momento de um pacote Gaussiano e pôde-se ainda identificar o que foi denominado de complementaridade de elementos de realidade de observáveis incompatíveis, que delimita uma quota mínima para a soma das irrealidades de posição e momento. Esse último resultado foi comparado com casos similares encontrados na literatura relativos a desigualdades para somas de entropias. Foi realizado o cômputo das irrealidades para o caso de um pacote Gaussiano sujeito ao Hamiltoniano KC, verificando-se a emergência da realidade promovida pela sua evolução. Além disso, a partir da definição clássica de repouso e do postulado relativo ao processo de medição, buscou-se definir um equivalente quântico de repouso e verificou-se que este modelo consegue reproduzir tal efeito. Baseado na pré-medida de von Neumann, o modelo do trabalho foi expandido considerando-se duas massas interagentes como uma tentativa de reproduzir a interação entre aparato medidor e partícula medida. Esse modelo se mostrou mais interessante que seu antecessor dado que, além da realidade e do repouso, ele reproduz também o caráter estatístico da medição, o que não se verifica ao se considerar apenas a partícula. Palavras-chave: Fundamentos de mecânica quântica. Problema da medição. Modelo dinâmico de medição.-
Descrição: dc.descriptionAbstract: Starting from the consideration of measurement as a process of interaction between its various components - as measured object, measuring apparatus, environment, observer -, this work aims at developing a dynamic model of quantum measurement of position that reproduces the irreversible emergence of reality and rest in this process. To this end, an effective model is introduced which attempts to implement the relevant aspects of the measurement process by means of an explicit time dependence in the system Hamiltonian, as in the classic case of a system with dissipation. The model chosen for study was initially proposed by Caldirola and independently by Kanai, thus being referred to as Kanai-Caldirola (KC) model. In order to verify the emergence of reality it was necessary to discretize the spaces of position and moment given that the chosen measure of unreality for the development of the work, proposed by Bilobran and Angelo, applies to spaces of finite dimension. Within this discretized formalism, we tried to recover the most important elements considered within the traditional continuous theory, such as the uncertainty principle of the operators of position and canonical moment, and to delimit their capacity of performance. An analytical formula was found for the computation of the uncertainties for position and momentum of a Gaussian package and it was possible to identify what was called complementarity of elements of reality of incompatible observables, which delimits a minimum quota for the sum of the unrealities of position and moment. This last result was compared with similar cases found in the literature regarding inequalities for sums of entropies. The computation of the unrealities was performed in the case of a Gaussian package subject to the Hamiltonian KC, verifying the emergence of the reality promoted by its evolution. Moreover, from the classical definition of rest and the postulate related to the measurement process, we tried to define a quantum equivalent of rest and it was verified that this model can reproduce such effect. Based on the von Neumann pre-measurement, the work model was expanded considering two interacting masses as an attempt to reproduce the interaction between the measuring apparatus and the measured particle. This model proved to be more interesting than its predecessor since, in addition to reality and rest, it also reproduces the statistical character of the measurement, which does not occur when considering only the particle. Keywords: Fundamentals of quantum mechanics. Measurement problem. Dynamic measurement model.-
Formato: dc.format79 p. : il.-
Formato: dc.formatapplication/pdf-
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Palavras-chave: dc.subjectMecanica quantica-
Palavras-chave: dc.subjectFísica-
Palavras-chave: dc.subjectMediçao-
Palavras-chave: dc.subjectModelos matemáticos-
Palavras-chave: dc.subjectTeses-
Título: dc.titleModelos dinâmicos de medição quântica : realidade e repouso emergentes-
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