Em um sistema desordenado de partículas quânticas interagentes, a interferência pode gerar uma restrição no movimento das partículas impedindo o sistema de atingir o equilíbrio térmico, este fenômeno é conhecido como many-body localization (MBL). Os pesquisadores estão tentando buscar alguma utilidade para tal fenômeno, como por exemplo a pesquisadora Nicole Yunger Halpern do Instituto de Tecnologia da Califórnia, junto com seus colegas que mostraram como pode-se utilizar o MBL para movimentar um motor quântico.

O modelo consiste em uma cadeia de átomos presos, onde os mesmos interagem de maneira que o spin de um átomo pode ser transferido para o vizinho, e fazendo seu spin girar. Porém estes spins são restritos, fazendo com que os spins se tornem localizados, quando há desordem a profundidade dos potenciais capturados variam.

Os pesquisadores propõem um sistema de quatro tempos parecido com o ciclo Otto, porém ao invés da expansão e compressão do ciclo Otto, o sistema MBL aumenta e diminui o nível de localização dos spins, ajustando o distúrbio no potencial.

Segundo a equipe responsável pelo estudo, a eficiência energética do sistema MBL é próxima do ciclo Otto, porém com uma densidade de potência menor, se comparado com outros motores quânticos o mecanismo MBL parece ser mais robusto em relação a pertubações.

Para mais informações acesse:

physics.aps.org: https://physics.aps.org/synopsis-for/10.1103/PhysRevB.99.024203

site acessado em 28/01/2019