ESTUDO SOBRE EFEITOS QUÂNTICOS E SIMETRIA

Bassem Youssef Makhoul Júnior

Resumo


O estudo das propriedades de um dado material, do ponto de vista de suas propriedades físicas, implica na utilização de ferramentas matemáticas aplicadas nesse tratamento ao analisarmos sob o ponto de vista quântico (WEBBER & RICCI, 2007). Defeito Topológico é um tipo de defeito que é caracterizado por uma quebra de simetria contínua (KITTEL, 2005).
Inicialmente a Topologia começou sendo um ramo da matemática, que estuda os espaços topológicos, e considerados como uma extensão da geometria. Os Espaços Topológicos são estruturas que possibilitam a formalização de conceitos como convergência, convexidade e continuidade. Um problema clássico topológico, é o das 7 pontes de Königsberg. Em uma cidade, que era dividida em 3 partes pelo rio Pregel, dividido por 4 ilhas, era questionado, se possível, passar pelas 4 terras andando e atravessar sobre as 7 pontes da cidade de uma única vez. Leonhard Euler provou que isso era impossível, e principalmente, ele teve a ideia de associar gráficos com o problema, onde só era necessário fazer com que as somas dos vértices dos gráficos dessem um valor par. A Topologia só foi aplicada na física em 1960 por George Gamow, onde este, fez uma observação que teve muito destaque em suas primeiras obras, sendo que ambas revolucionaram a Física em no início do século XX: A teoria Quântica e a Relatividade (BOWMAN, 2008).
Algumas das principais aplicações da Topologia e os Defeitos Topológicos estão na Cosmologia, na Física da Matéria Condensada e nos estudos sobre Transições de Fases (GREINER & MÜLLER, 1989). Quando aplicamos um conjunto de transformações a um sistema ou objeto, e depois destas transformações ele continua o mesmo, dizemos então que ele é simétrico. Um exemplo de simetria presente na rede cristalina é a de reflexão. O principal objetivo deste trabalho é ter uma noção conceitual sobre o que são efeitos quânticos e simetrias presentes em materiais de baixa dimensionalidade (HILL & LEDERMAN, 2000). Para que seja possível aprofundar mais sobre modelos físicos com anéis quânticos e quebra de simetria de reversão temporal. Defeitos Topológicos tem sua origem em quebras de simetria. Como relacionar as simetrias pertencentes ao meio (cristalino) à aquelas simetrias presentes em Física Clássica? Como as simetrias na Mecânica Quântica se relacionam com a Mecânica Clássica?


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DOI: http://dx.doi.org/10.13102/semic.v0i21.2255

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