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Controle quântico da matéria ultrafria

Processo: 14/23648-9
Modalidade de apoio:Auxílio à Pesquisa - Regular
Vigência: 01 de março de 2015 - 28 de fevereiro de 2017
Área do conhecimento:Ciências Exatas e da Terra - Física - Física Atômica e Molecular
Pesquisador responsável:Emanuel Fernandes de Lima
Beneficiário:Emanuel Fernandes de Lima
Instituição Sede: Centro de Ciências Exatas e de Tecnologia (CCET). Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR). São Carlos , SP, Brasil
Assunto(s):Átomos frios  Condensado de Bose-Einstein  Controle quântico 
Palavra(s)-Chave do Pesquisador:Átomos Frios | condensados de Bose-Einstein | Controle | fotoassociação | Controle quântico

Resumo

O presente projeto tem como tema de pesquisa o controle da dinâmica de átomos ultrafrios aprisionados em armadilhas atômicas. O projeto se apoia em dois eixos principais de investigação teórica: (i) o controle da formação de moléculas por fotoassociação e (ii) o controle da dinâmica da função de onda macroscópica de condensados de Bose-Einstein. O objetivo central da presente proposta é desenvolver e aplicar técnicas de controle quântico a estes dois problemas, permitindo assim aferir o grau de controlabilidade dos sistemas, bem como elucidar a relação entre os controles e as correspondentes dinâmicas dos sistemas. Na fotoassociação, pares de átomos em colisão são ligados para formar moléculas diatômicas através da ação de um laser externo especialmente modulado para esse fim. O controle desse processo tem o objetivo de criar amostras de moléculas ultrafrias e vibracionalmente estáveis que possam ser utilizadas em diversas aplicações, como em computação quântica. O controle da dinâmica de condensados de Bose-Einstein visa levar o condensado de um estado inicial para um estado final desejado, especificado por uma função de onda macroscópica. A dinâmica pode ser controlada pela modulação tanto do potencial de confinamento da armadilha atômica quanto do comprimento de espalhamento. Será investigado o controle da formação de vórtices e a relação com o surgimento do comportamento turbulento do fluido quântico. Com essas investigações, o projeto visa contribuir com o desenvolvimento e com a aplicação da teoria de controle quântico ao estudo da matéria ultrafria. (AU)

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Publicações científicas (9)
(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)
DE LIMA, EMANUEL F.. Coherent control of the formation of cold heteronuclear molecules by photoassociation. Physical Review A, v. 95, n. 1, . (14/23648-9)
DE LIMA, EMANUEL F.; EGYDIO DE CARVALHO, R.; FORLEVESI, M. D.. Nonchaotic laser pulse dissociation through deformed tori. Physical Review E, v. 101, n. 2, . (14/23648-9, 19/07329-4)
DE LIMA, EMANUEL F.; FERNANDES, MARLLOS E. F.; CASTELANO, LEONARDO K.. Quantum computing with two independent control functions: Optimal solutions to the teleportation protocol. HYSICAL REVIEW, v. 105, n. 3, p. 8-pg., . (14/23648-9, 19/09624-3)
DE ALMEIDA, JR., A. K.; EGYDIO DE CARVALHO, R.; DE LIMA, E. F.. Controlling dissociation by trapping trajectories in highly energetic states. PHYSICA A-STATISTICAL MECHANICS AND ITS APPLICATIONS, v. 449, p. 101-110, . (10/20276-2, 14/23648-9, 14/00334-9)
FORLEVESI, M. D.; DE CARVALHO, R. EGYDIO; DE LIMA, EMANUEL F.. Lagrangian descriptor and escape time as tools to investigate the dynamics of laser-driven polar molecules. PHYSICAL REVIEW E, v. 107, n. 2, p. 7-pg., . (14/23648-9, 19/07329-4)
DE LIMA, EMANUEL F.; EGYDIO DE CARVALHO, R.; FORLEVESI, M. D.. Nonchaotic laser pulse dissociation through deformed tori. PHYSICAL REVIEW E, v. 101, n. 2, p. 8-pg., . (14/23648-9, 19/07329-4)
DE LIMA, EMANUEL F.. Coherent control of the formation of cold heteronuclear molecules by photoassociation. HYSICAL REVIEW, v. 95, n. 1, p. 7-pg., . (14/23648-9)
DA SILVA, LEONARDO BRITO; DE LIMA, EMANUEL FERNANDES. Coherent control of nonlinear mode transitions in Bose-Einstein condensates. JOURNAL OF PHYSICS B-ATOMIC MOLECULAR AND OPTICAL PHYSICS, v. 53, n. 12, . (14/23648-9)

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