Tapete quântico

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O tapete quântico para a partícula no poço de potencial infinito. O eixo horizontal é a posição da partícula. O tempo de animação em execução é a alteração da função de onda inicial.

Na mecânica quântica, um tapete quântico ou tapete de luz[1] é um padrão de arte regular, desenhado pela evolução da função de onda ou pela densidade de probabilidade no espaço do produto cartesiano da coordenada da posição da partícula quântica e no tempo ou no espaço-tempo semelhante à arte do tapete.[2] É o resultado da auto-interferência da função de onda durante sua interação com os limites refletidos. Por exemplo, no poço de potencial infinito, após a propagação do pacote de ondas Gaussiano[3] inicialmente localizado no centro do poço, várias partes da função de onda começam a se sobrepor e interferir umas com as outras após a reflexão dos limites. A geometria de um tapete quântico é determinada principalmente pelos reavivamentos fracionários quânticos.[4][5][6]

Os tapetes quânticos aparecem em muitos campos da física de ondas, desde a mecânica quântica, com aplicações em física nuclear[7] e condensação de Bose-Einstein[8], a ondas eletromagnéticas e, em particular, guias de ondas.[9]

Referências

  1. «O efeito Talbot – quantum interactive». Consultado em 30 de julho de 2020 
  2. Kazemi, P; Chaturvedi, S; Marzoli, I; O'Connell, R F; Schleich, W P (21 de janeiro de 2013). «Quantum carpets: a tool to observe decoherence». New Journal of Physics. 15 (1). 013052 páginas. ISSN 1367-2630. doi:10.1088/1367-2630/15/1/013052 
  3. Griffiths, David J. (David Jeffery), 1942- (2005). Introduction to quantum mechanics 2nd ed ed. Upper Saddle River, NJ: Pearson Prentice Hall. OCLC 53926857 
  4. Eberly, J. H.; Narozhny, N. B.; Sanchez-Mondragon, J. J. (19 de maio de 1980). «Periodic Spontaneous Collapse and Revival in a Simple Quantum Model». Physical Review Letters. 44 (20): 1323–1326. ISSN 0031-9007. doi:10.1103/physrevlett.44.1323 
  5. Gaeta, Z. Dačić; Stroud, C. R. (1 de dezembro de 1990). «Classical and quantum-mechanical dynamics of a quasiclassical state of the hydrogen atom». Physical Review A. 42 (11): 6308–6313. ISSN 1050-2947. doi:10.1103/physreva.42.6308 
  6. Karatsuba, Anatolii A; Karatsuba, Ekatherina A (27 de abril de 2009). «A resummation formula for collapse and revival in the Jaynes–Cummings model». Journal of Physics A: Mathematical and Theoretical. 42 (19). 195304 páginas. ISSN 1751-8113. doi:10.1088/1751-8113/42/19/195304 
  7. Rozmej P e Arvieu R 1998 - no Phys. Rev. A 58 4314
  8. Wright E M, Wong T, Collett M J, Tang S M e Walls D F 1997 Phys. Rev. A 56 591
  9. Friesch, O M; Marzoli, I; Schleich, W P (6 de março de 2000). «Quantum carpets woven by Wigner functions». New Journal of Physics. 2: 4–4. ISSN 1367-2630. doi:10.1088/1367-2630/2/1/004 
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