Emaranhamento

Gustavo Rigolin

Vivian Vanessa França Henn

Neste trabalho exploramos o emaranhamento em sistemas de muitos férmions. Para o estudo de sistemas inomogêneos, propusemos uma aproximação de densidade local (LDA) para a entropia de emaranhamento de um único sítio com o restante do sistema e uma LDA para o emaranhamento entre blocos de sítios. Analisamos as contribuições universal e não-universal do emaranhamento entre blocos e obtivemos uma expressão para o termo não-universal. Usando o modelo de Hubbard unidimensional, investigamos o emaranhamento em nanoestruturas eletrônicas, quantificando o emaranhamento de um único sítio com relação ao restante da cadeia via entropia de emaranhamento. Para o modelo de Hubbard homogêneo estudamos o comportamento do emaranhamento em função da densidade, da magnetização, da interação eletrônica e de campos magnéticos externos. Encontramos que o emaranhamento é sensível às fases metálica, isolante e supercondutora. Observamos um platô de emaranhamento na região do gap de spin e verificamos que susceptibilidade magnética e emaranhamento estão intrinsecamente relacionados. Obtendo as energias e densidades do modelo de Hubbard inomogêneo através da Teoria do Funcional da Densidade e usando nossa proposta LDA para a entropia de emaranhamento, exploramos o comportamento do emaranhamento na presença de diversas inomogeneidades: superredes, impurezas e confinamento harmônico. Verificamos que o emaranhamento sempre diminui com a inomogeneidade, embora os efeitos de cada inomogeneidade sejam completamente diferentes. Encontramos uma relação entre energias de troca e correlação, de Hartree e cinética, capaz de prever quantitativamente o emaranhamento em função de qualquer das inomogeneidades.

Marina Vasques Moreira, M. C. de Oliveira

O emaranhamento quântico e uma das caracteristicas mais distintivas da mecânica quântica, e alem de sua importância nos fundamentos dessa teoria, ele e muito relevante como recurso para tarefas quânticas. Nesse sentido, e pertinente quantificar e qualificar o emaranhamento presente em um estado. Ao contrario das correlacoes classicas, o emaranhamento nao pode ser distribuido livremente entre as partes que compoem o sistema; essa caracteristica e chamada de monogamia de emaranhamento, e e um dos aspectos relevantes que devem ser levados em conta ao quantificar o emaranhamento. Derivamos algumas relacoes que mostram como o emaranhamento de assistencia e outras correlacoes podem ser distribuidas entre as partes de um sistema apos uma das partes ter efetuado uma medicao, e apresentamos uma tecnica de otimizacao apropriada para o calculo do emaranhamento de assistencia e o emaranhamento de formacao Abstract

Lienhard Pagel

Hugo Leonardo de Oliveira Meneguele

Neste trabalho, estudamos o emaranhamento quântico entre dois átomos, que surge quando ambos interagem com o mesmo campo em uma cavidade.A interac ¸ão é descrita pelo Modelo de Jaynes-Cummings para processos de 1 e 2 f ótons, sendo analisadas as diferenc ¸as na dinâmica de emaranhamento devidas aos processos distintos.A cavidade é preparada em estados comprimidos de 1 e 2 modos, sendo analisada a influência da compressão inicial no emaranhamento at ômico obtido, em termos do máximo emaranhamento possível para cada situac ¸ão, bem como a robustez e persistência do emaranhamento gerado em relac ¸ão à compressão.Encontramos que a compressão de um modo é, de modo geral, danosa ao emaranhamento, embora também provoque um efeito de deslocamento nos instantes de interac ¸ão que gera ganhos para instantes de baixo emaranhamento.Processos de 2 f ótons em campos comprimidos de 1 modo fazem com que o emaranhamento se torne mais robusto, sendo mais persistente contra os efeitos redutores da compressão.Para campos comprimidos de 2 modos, a compressão aumenta o emaranhamento entre os modos da cavidade e reduz entre os átomos; estes dois efeitos concorrentes podem ser combinados de forma a gerarem um ganho de emaranhamento at ômico para tempos de interac ¸ão específicos.

Lienhard Pagel