Sou professor adjunto do Instituto de Física da Universidade Federal Fluminense e faço parte do grupo de Óptica e Informação Quântica (http://infoptics.if.uff.br/doku.php). Tenho uma tendência em me interessar por questões mais fundamentais. Mas por razões “práticas”, grande parte da minha pesquisa aborda problemas mais “práticos”, porém relacionados aos fundamentos da Mecânica Quântica.

Pesquisa

Pós-Graduação e Pós-Doutorado em Informação Quântica com interface em Física da Matéria Condensada e Termodinâmica

A bolsa de pós-doutorado tem duração de um ano renovável por mais dois e será paga via um projeto com a Força Áerea Americana. O valor será a partir de R$5.500,00, negociável dependendo da experiência do candidato.

O candidatos a mestrado ou doutorado devem fazer o processo seletivo normal do IF-UFF e obter uma bolsa da CAPES ou CNPQ, sendo que esta terá um acrésimo entre 30-50% através de um projeto com a com a Força Áerea Americana. Informações sobre o ingresso na pós-graduação do IF-UFF podem ser obtidas em https://portal.if.uff.br/posgrad/pos-graduacao/processo-seletivo/

Equilibração e Termalização de Sistemas Quânticos Isolados Um dos grandes problemas dos fundamentos da Física Estatística e Termodinâmica e justificar a nível micróscopico porque sistemas macroscópicos em geral entram em equilíbrio; equivalente a provar a segunda lei a partir das leis microscópicas. Este problema resurgiu com “novas” propostas teóricas e experimentos com sistemas quânticos altamente isolados, como átomos frios em redes ópticas. .Veja minhas últimas publicações e referências: https://arxiv.org/abs/1704.06646 http://arxiv.org/abs/0908.3877, http://arxiv.org/abs/1302.3980 e http://arxiv.org/abs/1302.3980. Um breve review sobre a parte da termalização é este: http://arxiv.org/abs/1408.5148. Também tem um artigo legalzinho na Physics Today https://physicstoday.scitation.org/doi/10.1063/PT.3.4881

Dissipação e Decoerência em Mecânica Quântica. As principais características dos sistemas quânticos, como emaranhamento, superposição e interferência, podem desaparecer quando estes são perturbados. Ou seja temos uma perda da coerência ou decoerência. Estes efeitos podem ter implicações práticas importantes, como na construção de um computador quântico. Por outro lado a decoerência também pode ser relevante no entendimento de aspectos fundamentais da Mecânica Quântica como a obtenção das “leis” clássicas a partir das quânticas, e até mesmo no entendimento do postulado do colapso da função de onda. Uma sugestão de artigo de introdução ao tema é este aqui: http://arxiv.org/abs/quant-ph/0306072

Informação Quântica aplicada a Matéria Condensada e vice-versa.
- Emaranhamento e Transições de Fase Quântica. Transições de fase, como o aparecimento de uma magnetização quando abaixamos a temperatura de um magneto estão relacionadas com o aparecimento de um ordenamento no sistema: as partículas “vencem” as flutuações térmicas e se tornam altamente correlacionadas. Nos casos em que a transição ocorre a temperatura nula, as quânticas, tanto as flutuações como as correlações são de origem quânticas. Ao mesmo tempo, o emaranhamento é um tipo de correlação quântica e portanto esperarmos que esse seja importante nas transições de fase quânticas. Sugiro a introdução da minha tese de doutorado (http://webbif.ifi.unicamp.br/teses/apresentacao.php?filename=IF115) como uma primeira leitura. Para um compilação de resultados: http://journals.aps.org/rmp/abstract/10.1103/RevModPhys.80.517 http://journals.aps.org/rmp/abstract/10.1103/RevModPhys.82.277.

Emaranhamento Multipartite e relações de Monogamia. A quantificação do emaranhamento entre duas partes (bipartite) ainda desafia uma solução geral. Contudo a situação envolvendo mais que duas partes é ainda pior impondo não só dificuldades técnicas como conceituais. Uma propriedade interessante e que vem sendo explorada recentemente e a monogamia do emaranhamento: o fato de que se A está maximamente emaranhada com B, então nenhum deles pode estar emaranhado com uma terceira parte C.

Aproximação de estados de muitas partículas (MPS e coisas do tipo…). A descrição de sistemas de muitas partículas em mecânica quântica é um problema complexo em muito devido ao fato de que o tamanho do espaço de Hilbert cresce exponencialmente com o número de partículas. Ou seja, o espaço de Hilbert é muito grande! Por outro lado, interações que ocorrem na natureza são locais e estados fundamentais que surgem destas não devem estar distribuídos uniformemente no espaço de Hilbert. Portanto seria desejável ter uma descrição de estados que são gerados de um modo local. Recentemente a comunidade de Informação Quântica redescobriu um família de estados com essas características. Esta redescoberta tem chamado a atenção não só da comunidade de Inf. Quântica, mas também dos físicos de matéria condensada. Esse é um bpm review do assunto: http://arxiv.org/abs/1008.3477

Projetos

Ideias para projetos de IC e monografia de final de curso. Para saber mais sobre os projetos é só me enviar um email ou passar na minha sala (504 da torre nova)

Estudar a questão da seta do tempo em especial os artigos do Maccone e do Leonard Mlodinow. Ver tb http://arxiv.org/pdf/1407.3384v1.pdf

Estudar o metodo do Mazur e aplicar o Concep Inventory Test nos alunos de fisica 1 da UFF. Também gostaria de estudar a relação entre solução de problemas e entendimento dos conceitos nos alunos de física básica da UFF.

Estudar as diferentes definições de entropia na Física Estatística e as implicações para temperaturas negativas. Houve uma recente controvérsia sobre o assunto. Veja http://arxiv.org/abs/1403.4299 e referências

Estudar o conceito de força fictícia na mecânica Newtoniana

Estudar teorema ergódico do Von Neumann

Estudar a termalização de sistemas quânticos fechados. Uma possibilidade é fazer simulações numéricas de cadeias de spins usando diagonalização exata com o intuito de entender melhor o processo de termalização de sistemas quânticos fechados. Esse artigo e uma boa introdução a simulação de cadeias de spin http://dx.doi.org/10.1119/1.4798343 https://lea-santos.scholar.uconn.edu/wp-content/uploads/sites/3599/2023/07/2013_AJP81_450.pdf

Estudar transições de fase principalmente a teoria de Landau cuja justificação é sempre pouco clara

Também tenho interesse em estudar detalhes de diversos problemas de Física básica.

Estudantes

Estudantes

Formação

Licenciatura em Física, Universidade Estadual de Campinas-Unicamp, 01/1998 - 12/2001

Bacharelado em Física, Universidade Estadual de Campinas-Unicamp, 01/1998 - 06/2002

Mestrado em Física, Universidade Estadual de Campinas-Unicamp, 07/2002 - 07/2004

Doutorado em Física, Universidade Estadual de Campinas-Unicamp, 07/2004 - 07/2008

Pós-Doutorado
- Universidade Estadual de Campinas-Unicamp, 08/2008 - 12/2008
- University of Southern California, 01/2009 - 02/2010

Publicações

Aqui você encontra uma lista das minhas publicações na ordem em que os trabalhos foram produzidos e com um breve descrição de suas “origens” Publicações

Meu CV Lattes http://lattes.cnpq.br/1571839544168040

Meu perfil do gogole scholar, que em geral é mais atualizado

http://scholar.google.com/citations?user=66jMXtwAAAAJ

Ensino

Tenho um material completo para um curso de Física I usando Peer Instruction (feito em conjunto com o prof. Marcos Verissimo do ICEx-UFF, Volta Redonda) O material pode ser vizualizado aqui https://drive.google.com/drive/folders/0B4UFmOBL4GFTZVB0NUxfT1Z2UFU?usp=sharing

Também tenho o material completo para o curso de Física III (Fluidos, Termo e Ondas) (feito em conjunto com prof. Daniel Jonathan do IF-UFF).

Posso disponibilizar o material com as aulas em ppt para profs. interessados. Só me enviar um email