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Tese de Livre Docencia
Documento
Autor
Nome completo
Humberto de Menezes Franca
Unidade da USP
Área do Conhecimento
Data de Defesa
Imprenta
São Paulo, 2015
Banca examinadora
Wreszinski, Walter Felipe (Presidente)
Malta, Coraci Pereira
Navarro, Valdir Casaca Aguilera
Ragusa, Silvestre
Zimerman, Abraham Hirsz
Título em português
Aspectos da eletrodinâmica estocástica
Palavras-chave em português
Eletrodinâmica
Processos estocásticos especiais
Resumo em português
A radiação de ponto zero é responsável pelas principais características que fazem da eletrodinâmica clássica estocástica uma teoria semelhante à eletrodinâmica quântica. Isto é mostrado neste trabalho através do estudo de alguns sistemas físicos simples. 1) O oscilador harmônico forçado é discutido no caso em que existem efeitos térmicos e dissipação por reação da radiação. Neste exemplo apresentamos uma extensa comparação entre os cálculos clássicos estocásticos e os cálculos baseados na teoria quântica. O papel da radiação de ponto zero é facilmente identificado. 2) Discutimos as propriedades estatísticas de um dipolo magnético rígido imerso na radiação de ponto zero. Observamos paramagnetismo diferente daquele descrito por Langevin. A comparação com dados experimentais mostra muito bom acordo com a eletrodinâmica estocástica e a mecânica quântica. 3) Sem fazer uso do conceito corpuscular do foton analisamos também, com bastante detalhe, o papel da radiação de ponto zero na descrição semi quantitativa do espalhamento Compton. 4) Através de uma análise simplificada tentamos justificar classicamente a estabilidade do estado fundamental do hidrogênio. Ela poderia ser devida ao equilíbrio dinâmico entre a emissão de radiação no movimento acelerado e a absorção de energia da radiação de ponto zero. Mecanismo semelhante é válido também para os estados excitados e foi observado recentemente em átomos dentro de cavidades óticas.
Título em inglês
Aspects of stochastic electrodynamics
Palavras-chave em inglês
Electrodynamics
Stochastic special processes
Resumo em inglês
Zero point electromagnetic radiation ís responsible for the main characteristics which makes stochastic electrodynamics a theory similar to quantum electrodynamics. This is shown in the present work by studying some simple physical systems. 1) The forced harmonic oscillator is discussed in the case where thermal effects and dissipation by radiation reaction are present. In this example we make an extensive comparison between the calculation based on stochastic electrodynamics and the calculation based on quantum theory. The role of the zero point radiation is clearly identified. 2) We discuss the statistical properties displayed by a rigid magnetic dipole immersed in the zero-point radiation. We have found a paramagnetic behavior which is different from that described by Langevin. Comparison with experimental data shows very good agreement with stochastic electrodynamics and quantum theory. 3) Without making use of the corpuscular concept of the photon we also analyse, with enough details, the role of zero-point radiation in a semi-quantitative description of Compton scattering. 4) Through a simplified analysis, we try to justify classically the stability of the ground­ state of hydrogen. This may be attributed due to the dynamical equilibrium between the radiation emitted in the accelerated motion and the energy absorbed from the zero-point radiation. A similar mechanism is valid also for the excited states and was observed recently in atoms inside optical cavities.
 
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RE46250Franca.pdf (937.06 Kbytes)
Data de Publicação
2015-07-31
 
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