Qubit interference at avoided crossings: The role of driving shape and bath coupling

We derive the structure of the Landau-Zener-St\"uckelberg-Majorana (LZSM) interference pattern for a qubit that experiences quantum dissipation and is additionally subjected to time-periodic but otherwise general driving. A spin-boson Hamiltonian serves as model which we treat with a Bloch-Redfield master equation in Floquet basis. It predicts a peak structure that depends sensitively on the operator through which the qubit couples to the bath. The Fourier transforms of the LZSM patterns exhibit arc structures which reflect the shape of the driving. These features are captured by an effective time-independent Bloch equation which provides an analytical solution. Moreover, we determine the decay of these arcs as a function of dissipation strength and temperature.Comment: 10 pages, 6 figures, submitted to PR

Entanglement creation in a quantum dot-nanocavity system

We explore the possibility to entangle an excitonic two-level system in a semiconductor quantum dot (QD) with a cavity defined on a photonic crystal by sweeping the cavity frequency across its resonance with the exciton transition. The dynamic cavity detuning is established by a radio frequency surface acoustic wave (SAW). It induces Landau-Zener (LZ) transitions between the excitonic and the photonic degrees of freedom and thereby creates a superposition state. We optimize this scheme by using tailored Fourier-synthesized SAW pulses with up to five harmonics. The theoretical study is performed with a master equation approach for present state-of-the-art setups. Assuming experimentally demonstrated system parameters, we demonstrate that the composed pulses increase both the maximum entanglement and its persistence. The latter is only limited by the dominant dephasing mechanism; i.e., the photon loss from the cavity.Comment: 7 pages, 4 figure

Employing Circuit QED to Measure Nonequilibrium Work Fluctuations

We study an interferometric method for the measurement of the statistics of work performed on a driven quantum system, which has been put forward recently [Dorner et al., Phys. Rev. Lett. 110 230601 (2013), Mazzola et al., Phys. Rev. Lett. 110 230602 (2013)]. The method allows replacing two projective measurements of the energy of the driven system with qubit tomography of an ancilla that is appropriately coupled to it. We highlight that this method could be employed to obtain the work statistics of closed as well as open driven system, even in the strongly dissipative regime. We then illustrate an implementation of the method in a circuit QED set-up, which allows one to experimentally obtain the work statistics of a parametrically driven harmonic oscillator. Our implementation is an extension of the original method, in which two ancilla-qubits are employed and the work statistics is retrieved through two-qubit state tomography. Our simulations demonstrate the experimental feasibility.Comment: 18 pages, 4 figures. Accepted for publication in New Journal of Physics in the Focus issue on Quantum Microwave Field Effects in Superconducting Circuit

Projections for future radiocarbon content in dissolved inorganic carbon in hardwater lakes: a retrospective approach

Inland water bodies contain significant amounts of carbon in the form of dissolved inorganic carbon (DIC) derived from a mixture of modern atmospheric and pre-aged sources, which needs to be considered in radiocarbon-based dating and natural isotope tracer studies. While reservoir effects in hardwater lakes are generally considered to be constant through time, a comparison of recent and historical DI14C data from 2013 and 1969 for Lake Constance reveals that this is not a valid assumption. We hypothesize that changes in atmospheric carbon contributions to lake water DIC have taken place due to anthropogenically forced eutrophication in the 20th century. A return to more oligotrophic conditions in the lake led to reoxygenation and enhanced terrigenous organic matter remineralization, contributing to lake water DIC. Such comparisons using DI14C measurements from different points in time enable nonlinear changes in lake water DIC source and signature to be disentangled from concurrent anthropogenically induced changes in atmospheric 14C. In the future, coeval changes in lake dynamics due to climate change are expected to further perturb these balances. Depending on the scenario, Lake Constance DI14C is projected to decrease from the 2013 measured value of 0.856 Fm to 0.54–0.62 Fm by the end of the century

Information behavior inside brazilian’s information science dissertations and thesis from 2007-2012: Literature review

Estudos sobre comportamento informacional têm atraído o interesse de diversas áreas do conhecimento, entre elas a Ciência da Informação. Realizou-se uma pesquisa documental exaustiva em âmbito brasileiro, das teses e dissertações apresentadas nos onze Programas de Pós-Graduação de Ciência da Informação, defendidas no período de 2007 a abril de 2012. Foi identificado um total de 465 dissertações e 157 teses publicadas no respectivo período. Ao aplicar a escolha dos seguintes termos no título e palavras-chave: Comportamento Informacional; Comportamento de Busca da Informação; Necessidade de Informação; Estudo de Usuários; Busca da Informação; Acesso à informação; Uso da Informação; Necessidade, Busca, Acesso e Uso da Informação; Sense-Making; Tomada de decisão; e, Recuperação da Informação obteve-se para a análise 88 dissertações e 17 teses. Os termos com maior ocorrência no título foram: Tomada de Decisão (11), Comportamento Informacional (10) e Recuperação da Informação (10). Cabe salientar que, nas palavras-chave a Recuperação da Informação (49) teve a maior ocorrência entre os termos, seguida de Estudo de Usuários (19), Comportamento informacional (15), Necessidade de Informação (12), e Tomada de Decisão (10). A média de 19 documentos publicados por ano entre 2007 e 2010. O estudo identificou os autores, os orientadores e gerou um grafo no qual se percebe o posicionamento central de seis orientadores: Ricardo Barbosa (UFMG), Mônica Erichsen Nassif Borges (UFMG), Murilo Bastos da Cunha (UNB), Emir José Suaiden (UNB), Helen de Castro Silva Casarin (UNESP), Isa Maria Freire (UFF / UFPB). A temática comportamento informacional aparece com maior ocorrência nas instituições: UFMG, UNB, UNESP e UFPB. A pesquisa demonstrou a continuidade de estudos na área e apontaram que aproximadamente 1/5 das dissertações e 1/10 das teses brasileiras abrangem.Studies of information behavior have attracted interest from several areas of knowledge, including information science. We conducted an exhaustive documentary research into dissertations and thesis published in eleven brazilian Post-Graduate Programs in Information Science, from 2007 to april 2012. Were identified a total of 465 thesis and 157 thesis published in the respective period. By applying the choice of the following terms in the title and keywords: Informational Behavior; Information Seeking-Behavior; Information Needs; User Studies; Information Seeking; Information Access; Use of Information; Needs, Seeking, Access and Use of Information; Sense-Making; Decision Making; and Information Retrieval was obtained 88 thesis and 17 dissertations for analysis. The most occurred terms in the title were: Decision Making (11), Information Behavior (10) and Information Retrieval (10). It should be noted that in the keywords Information Retrieval (49) had the highest frequency of occurrence between terms, followed by User Studies (19), Information Behavior (15), Information Needs (12), Decision Making (10). The average between 2007 and 2010 was 19 published papers per year. The study identified the published work advisors and generate a graph which shows the central position of six advisors: Ricardo Barbosa (UFMG), Monica Nassif Erichsen Borges (UFMG), Murilo Bastos da Cunha (UNB), Emir Jose Suaiden ( UNB), Helen de Castro Silva Casarin (UNESP), Isa Maria Freire (UFF / UFPB). The information behavior theme appears with more frequently in the follow institutions: UFMG, UNB, UNESP and UFPB. The survey showed the continuity studies in this area and pointed out that approximately one fifth of thesis and 1/10 of dissertations studies cover this area in Brazil

Gestão de conteúdos em bibliotecas digitais: acesso aberto de periódicos científicos eletrônicos

Argue aspects about contents management in scientific electronic journals at digital libraries, uses the Internet as resource for open access for dissemination, information retrieval and scientific visibility. Digital repositories are essential for scientific documents to dissemination and information retrieval. Focus the publisher of electronic scientific journals, they attributions and trends of the librarian profession. Detail the strategy necessary to management the publishing process

Modelo de gestão da informação digital online em bibliotecas acadêmicas na educação à distância

Tese [doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Produção.O objetivo desta pesquisa de doutorado consiste em definir um modelo de gestão da biblioteca virtual a ser utilizado na educação à distância considerando as características dos serviços, em rede de computadores, no processo de aprendizagem nessa modalidade de ensino. Utiliza-se para contextualização a pesquisa bibliográfica como suporte na revisão da literatura, enfoca-se a importância das bibliotecas no processo de aprendizagem no ensino à distância e utiliza-se gestão de produtos e serviços de informação em ambiente da informação digital em redes de computadores. O gerenciamento por processos é utilizado como técnica na gestão da biblioteca virtual. Estudo de natureza empírica, envolve a observação e caracteriza-se o ambiente da pesquisa do Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Produção da Universidade Federal de Santa Catarina - Brasil. As questões do questionário da coleta de dados foram selecionadas em seis dimensões categorizadas: o uso, a eficiência, a motivação, a distribuição da informação digital, o treinamento necessário para utilizar fontes de informação digital online, e, o local de acesso. A análise dos resultados da coleta de dados possibilita caracterizar as necessidades e demandas informacionais dos sujeitos envolvidos em cursos oferecidos à distância pela Universidade Federal de Santa Catarina para viabilizar o desenvolvimento do modelo de gestão da informação online na educação à distância. Este modelo de gestão baseia-se nas condições da infra-estrutura logística da rede de computadores, principalmente ao ater-se na eficiência dos processos, considerando os processos de gestão na operacionalização da biblioteca virtual por área específica do conhecimento. As conclusões e recomendações estão enfocadas na viabilidade operacional e na técnica da implementação deste modelo de gestão da informação online na educação à distância no Brasil. A peculiaridade do modelo de gestão consiste em ser o ponto de acesso à informação online organizada para atender as demandas dos usuários na educação à distância. A característica do modelo de gestão está centrada na seleção, compilação e disseminação do conteúdo online. Possibilita ser uma nova forma de organização do conhecimento no processo de aprendizagem oferecido pelo programas de educação à distância para atender às demandas e satisfazer as necessidades dos usuários