Transporte Quântico de Calor: Uma Abordagem Numérica.

Resumo

O estudo das propriedades de transporte em sistemas nanomecânicos corresponde a um dos aspectos contemporâneos da pesquisa em nanoestrutras. As técnicas utilizadas para o transporte em sistemas atômicos podem se dá por equações de movimento para funções de correlação na forma de equações integrais para os graus de liberdade de vibração do sistema. A realização de mecanismos para o transporte de calor por processos dependentes do tempo por estruturas nanomecânicas permite a investigação da manifestação das leis de uma termodinâmica quântica bem como o estudo de eficiências térmicas desses processos (e produção de entropia em sistemas abertos) em nanoescala. Empregamos um método recentemente apresentado na literatura para funções de Green no espaço de fase para o transporte quântico de calor por fônons, que requer a duplicação dos graus de liberdade  (deslocamento e velocidade) de uma rede de osciladores quânticos acoplados a temperatura finita.  Apresentaremos o estágio atual da pesquisa que envolve a obtenção das equações para a transferência de calor por um processo não-adiabático entre cadeias lineares semi-infinitas (de osciladores acoplados) conectadas por uma molécula diatômica com constante elástica dependente do tempo. Também apresentaremos os avanços no aprendizado de métodos numéricos na solução de equações integrais na forma de equações de Volterra para estabelecermos uma rota para a resolução de uma extensão destas com uma estrutura matricial.