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Bandas fotônicas proibidas onidirecionais em redes óticas

Processo: 13/26766-0
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
Vigência (Início): 01 de abril de 2014
Vigência (Término): 04 de fevereiro de 2016
Área do conhecimento:Ciências Exatas e da Terra - Física - Física Atômica e Molecular
Pesquisador responsável:Philippe Wilhelm Courteille
Beneficiário:Rodrigo Figueiredo Shiozaki
Instituição-sede: Instituto de Física de São Carlos (IFSC). Universidade de São Paulo (USP). São Carlos, SP, Brasil
Vinculado ao auxílio:13/07276-1 - CEPOF - Centro de Pesquisa em Óptica e Fotônica, AP.CEPID
Assunto(s):Redes ópticas   Condensado de Bose-Einstein   Estrôncio   Teoria de bandas

Resumo

Neste projeto, propomos a realização de uma rede ótica em forma de diamante com átomos de estrôncio visando à observação de bandas fotônicas proibidas (PBG - photonic band gaps) onidirecionais, isto é, bandas espectrais nas quais a luz não pode se propagar dentro da rede independentemente da direção de incidência. Embora em cristais fotônicos, estas bandas já tenham sido observadas, estes compostos sofrem de "defeitos de fabricação" intrínsecos que degradam diversas propriedades. Em redes óticas unidimensionais, bandas proibidas em pequenos ângulos sólidos de incidência já foram observadas através de espalhamento de Bragg. Resultados recentes fornecem um forte embasamento teórico para a observação de PBGs onidirecionais especificamente em redes com forma de diamante carregadas com átomos de estrôncio. Estas bandas podem ser também detectadas por espalhamento de Bragg, mas certamente o indicativo mais forte advém de uma das consequências mais interessantes: a supressão da emissão espontânea. Este efeito leva a duas perspectivas muito prósperas: a criação de um estado ligado átomo-fóton e o controle de "gap solitons" (pulsos auto-localizados). Uma vez que redes óticas em forma de diamante nunca foram realizadas, esta ambição intermediária do projeto já representa um grande feito que também abre várias perspectivas de pesquisa. (AU)