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Imagem de átomos de Rydberg frios

Processo: 11/13046-3
Linha de fomento:Auxílio à Pesquisa - Pesquisador Visitante - Internacional
Vigência: 07 de janeiro de 2012 - 13 de janeiro de 2012
Área do conhecimento:Ciências Exatas e da Terra - Física - Física Atômica e Molecular
Pesquisador responsável:Luis Gustavo Marcassa
Beneficiário:Luis Gustavo Marcassa
Pesquisador visitante: James P. Shaffer
Inst. do pesquisador visitante: University of Oklahoma (OU), Estados Unidos
Instituição-sede: Instituto de Física de São Carlos (IFSC). Universidade de São Paulo (USP). São Carlos , SP, Brasil
Assunto(s):Átomos frios  Átomos de Rydberg  Armadilha de dipolo  Intercâmbio de pesquisadores  Cooperação internacional 

Resumo

Amostras de átomos de Rydberg frios têm sido propostas como sistemas ideais para realização de computação quântica. Isto se deve ao fato destes átomos apresentarem interações de ultralongo alcance, em geral na faixa de 5 à 10¼m para um número quântico principal variando entre 30 e 70. Fazendo uso de tal interação várias propostas teóricas utilizam os estados internos destes átomos para gerar o emaranhamento, e assim criar o qubit. Contudo, estas mesmas interações podem levar à ocorrência de outros fenômenos, como transferência de energia e colisões, os quais destroem a coerência do sistema e conseqüentemente o qubit. Uma forma de resolver este problema seria o aprisionamento local de cada átomo individualmente. Uma proposta neste sentido envolve aprisionar os átomos de Rydberg em uma rede óptica de um laser de CO2 em uma dimensão; neste caso os átomos estão separados uns dos outros por 5 ¼m. Para implementação desta proposta é necessário um sistema que permita distinguir as posições espaciais de cada átomo, inclusive o estado em que se encontra. Este sistema já se encontra construído em nosso laboratório e em fase final de teste, graças a ajuda do Prof. Shaffer. Contudo, não temos experiência com obtenção de imagens de partículas carregadas. Por esta razão, a visita do Prof. Shaffer é de fundamental importância neste projeto. Ele tem uma grande experiência neste assunto e com certeza poderá nos ajudar a obter as primeiras imagens. (AU)