A study of the thermodynamic principles and implementations of the quantum Otto engine

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dc.contributor.advisor1Céleri, Lucas Chibebe
dc.contributor.referee1Céleri, Lucas Chibebe
dc.contributor.referee1Pontes, Renato Borges
dc.contributor.referee1Carvalho, Vanuildo Silva de
dc.creatorCosta, Rafael do Lago Souza
dc.date.accessioned2023-11-22T14:06:03Z
dc.date.available2023-11-22T14:06:03Z
dc.date.issued2023-08-11
dc.description.abstractThis monography provides a comprehensive overview of classical and quantum thermodynamics. The classical formulations of thermodynamics are discussed in detail, including concepts such as energy and equilibrium, ideal gases and internal energy. Study the first and second laws of thermodynamics and their applications to mechanical work, heat engines and thermodynamic cycles. The present work also covers some quantum thermodynamics principles, including the use of density operators to describe pure and mixed states of quantum systems and the time evolution of these operators. The first law of quantum thermodynamics is introduced, along with the concepts of quantum adiabatic evolution and quantum Otto cycles. In addition, this monography briefly discusses the concept of Maxwell’s demon in the context of quantum thermodynamics and its implications for the second law. Overall, this work provides a comprehensive introduction to the basic principles of classical and quantum thermodynamics.
dc.description.resumoEsta monografia oferece uma visão abrangente da termodinâmica clássica e quântica. As formulações clássicas da termodinâmica são discutidas em detalhes, incluindo conceitos como energia e equilíbrio, gases ideais e energia interna. São estudadas a primeira e a segunda lei da termodinâmica, bem como suas aplicações em trabalho mecânico, motores térmicos e ciclos termodinâmicos. Este trabalho também aborda alguns princípios da termodinâmica quântica, incluindo o uso de operadores de densidade para descrever estados puros e mistos de sistemas quânticos e a evolução temporal desses operadores. A primeira lei da termodinâmica quântica é introduzida, juntamente com os conceitos de evolução adiabática quântica e o ciclo de Otto quântico. Além disso, esta monografia discute brevemente o conceito do demônio de Maxwell no contexto da termodinâmica quântica e suas implicações para a segunda lei. No geral, este trabalho oferece uma introdução abrangente aos princípios básicos da termodinâmica clássica e quântica.
dc.identifier.citationCOSTA, Rafael do Lago Souza. A study of the thermodynamic principles and implementations of the quantum Otto engine. 2023. 60 f. Trabalho de Conclusão de Curso (Bacharelado em Física) - Instituto de Física, Universidade Federal de Goiás, Goiânia, 2023.
dc.identifier.urihttp://repositorio.bc.ufg.br//handle/ri/23816
dc.language.isoeng
dc.publisherUniversidade Federal de Goiás
dc.publisher.countryBrasil
dc.publisher.courseFísica (RMG)
dc.publisher.departmentInstituto de Física - IF (RMG)
dc.publisher.initialsUFG
dc.rightsAttribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 Internationalen
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
dc.subjectThermodynamics
dc.subjectQuantum heat engines
dc.subjectOtto cycle
dc.subjectTermodinâmica
dc.subjectMáquinas térmicas quânticas
dc.subjectCiclo de Otto
dc.titleA study of the thermodynamic principles and implementations of the quantum Otto engine
dc.title.alternativeEstudo dos princípios termodinâmicos e implementações da máquina de Otto quântica
dc.typeTCC

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