Orientador: Kyoko Furuya

Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Fisica "Gleb Wataghin"

Resumo: Estudamos os efeitos da não-integrabilidade no modelo do Maser de Dicke, através da observação nas alterações dos padrões de distribuições de valores esperados nos auto-estados de energia de alguns operadores relevantes ao sistema, graficados contra os autovalores de energia. A densidade de...

Resumo: Estudamos os efeitos da não-integrabilidade no modelo do Maser de Dicke, através da observação nas alterações dos padrões de distribuições de valores esperados nos auto-estados de energia de alguns operadores relevantes ao sistema, graficados contra os autovalores de energia. A densidade de estados semiclássica e os valores médios de observáveis, do ponto de vista do ensemble microcanônico, são obtidos e comparados com o padrão de distribuição dos valores médios quânticos com uma boa concordância tanto no caso regular como no caso com caos. A análise das flutuações em torno dos valores médios semiclássicos são feitas através de seções de Poincaré clássicas e mostramos evidências de que existe uma conexão com o comportamento das órbitas periódicas clássicas e suas estabilidades. Calculamos também, na aproximação de campo médio, grandezas termodinâmicas, como o calor específico para o modelo como função da temperatura. Esta função mostra uma descontinuidade com a temperatura de transição de fase superradiante Tc, para interações suficientemente forte, e também o fato de que este resultado não é sensível à presença do caos. A análise dos pontos fixos da dinâmica à temperatura finita é feita tanto para o caso regular como para o caso com caos, e a estabilidade das soluções são discutidas

Abstract: We study the effects of nonintegrability in the Dicke Maser Model by observing the modifications in the patterns of distribution of expectation values in the energy eigenstates of some selected operators plotted against energy eigenvalues. The semiclassical density of states and the mean...

Abstract: We study the effects of nonintegrability in the Dicke Maser Model by observing the modifications in the patterns of distribution of expectation values in the energy eigenstates of some selected operators plotted against energy eigenvalues. The semiclassical density of states and the mean values of observables in the microcanonical ensemble are obtained and compared with the quantum plots with a very good agreement for both regular and chaotic case. Analysis of fluctuations around the semiclassical mean values are made by means of classical Poincaré sections, and evidences of its connections with the behaviour of the classical periodic orbits and their stabilities are shown. We have also calculated, in the mean field approximation, the quantities like the specific heat of the model as a function of the temperature. Such a function displays a discontinuity at the superradiant transition temperature Tc for large enough interaction, and the fact that this result is not sensitive to the presence of chaos. The fixed point analysis of the dynamics at finite temperature is done for regular and chaotic cases and their stability conditions are discussed