Mediaspace scheduled maintenance: Aug 25, 2026 07:00 - 12:00 AM. During this time, videos will be temporarily unavailable. Check status updates.

Séance de cours

Formalisme intégral et thermodynamique quantique

Dans cours

CH-453: Molecular quantum dynamics

The course covers several exact, approximate, and numerical methods to solve the time-dependent molecular Schrödinger equation, and applications including calculations of molecular electronic spectra. More advanced topics include introduction to the semicl ...

Description

Cette séance de cours couvre le formalisme intégral du chemin en mécanique quantique, en se concentrant sur la thermodynamique quantique. L'instructeur explique le propagateur quantique, la thermodynamique quantique et la preuve du formalisme intégral du chemin. La séance de cours se penche également sur le propagateur de particules libres et l'approximation à court terme du propagateur. Les applications pratiques et les dérivations de la thermodynamique quantique sont discutées, soulignant l'importance des calculs finis et des facteurs de normalisation.

Enseignant·e

Jiri Vanicek

Source officielle

Concepts associés (32)

Propagateur de l'équation de Schrödinger

En physique, un propagateur est une fonction de Green particulière utilisée en électrodynamique quantique, qui peut être interprétée comme l'amplitude de probabilité pour qu'une particule élémentaire se déplace d'un endroit à un autre dans un temps donné. Le terme propagateur a été introduit en physique par Feynman en 1948 pour sa formulation de la mécanique quantique en intégrales de chemin, une nouvelle approche de la quantification centrée sur le Lagrangien, contrairement à la procédure habituelle de quantification canonique fondée sur le hamiltonien.

Intégrale de chemin

Une 'intégrale de chemin' (« path integral » en anglais) est une intégrale fonctionnelle, c'est-à-dire que l'intégrant est une fonctionnelle et que la somme est prise sur des fonctions, et non sur des nombres réels (ou complexes) comme pour les intégrales ordinaires. On a donc ici affaire à une intégrale en dimension infinie. Ainsi, on distinguera soigneusement l'intégrale de chemin (intégrale fonctionnelle) d'une intégrale ordinaire calculée sur un chemin de l'espace physique, que les mathématiciens appellent intégrale curviligne.

Thermodynamique quantique

La thermodynamique quantique est l'extension de la thermodynamique aux phénomènes quantiques. Elle se distingue de la physique statistique quantique par l'accent mis sur les processus dynamiques hors d'équilibre ainsi que par son éventuelle application à un système quantique individuel. Annoncée par les travaux d'Einstein sur la quantification du rayonnement et de Planck sur le rayonnement du corps noir, la thermodynamique quantique n'a commencé à être constituée en théorie autonome qu'à la fin des années 2010 et reste incomplète en .

Quantum heat engines and refrigerators

A quantum heat engine is a device that generates power from the heat flow between hot and cold reservoirs. The operation mechanism of the engine can be described by the laws of quantum mechanics. The first realization of a quantum heat engine was pointed out by Scovil and Schulz-DuBois in 1959, showing the connection of efficiency of the Carnot engine and the 3-level maser. Quantum refrigerators share the structure of quantum heat engines with the purpose of pumping heat from a cold to a hot bath consuming power first suggested by Geusic, Schulz-DuBois, De Grasse and Scovil.

Thermodynamique

La thermodynamique est la branche de la physique qui traite de la dépendance des propriétés physiques des corps à la température, des phénomènes où interviennent des échanges thermiques, et des transformations de l'énergie entre différentes formes. La thermodynamique peut être abordée selon deux approches différentes et complémentaires : phénoménologique et statistique. La thermodynamique phénoménologique ou classique a été l'objet de nombreuses avancées dès le .

Afficher plus

Séances de cours associées (54)

Thermodynamique quantique et approximation semi-classique

Explore la thermodynamique quantique, l'approximation semi-classique et les implémentations pratiques dans les systèmes quantiques.

Enchevêtrement: Inégalités de Bell

Couvre l'enchevêtrement, les inégalités de Bell, les exigences de l'ESCS, le paradoxe de l'EPE et la vérification expérimentale en mécanique quantique.

Inégalité des CHSH

Explore l'inégalité CHSH, une inégalité de type Bell utilisée dans la mécanique quantique et la distribution quantique des clés.

Mécanique du quantum intégré du sentier

Explore les intégrales du chemin en temps réel, les fonctions de corrélation temporelle et les approximations de dynamique quantique.

Voie gaussienne Integrals: Propriété de composition

Explore l'évolution des paquets d'ondes, les intégrales du chemin et les propriétés de composition gaussienne en mécanique quantique.

Afficher plus

Concepts associés (32)

Propagateur de l'équation de Schrödinger

Intégrale de chemin

Thermodynamique quantique

Quantum heat engines and refrigerators

Thermodynamique

Afficher plus