Bounds on the propagation of light in cold atomic clouds

• Processo: 14/50744-9
• Linha de fomento: Auxílio à Pesquisa - Regular
• Vigência: 01 de agosto de 2015 - 31 de julho de 2017
• Área do conhecimento: Ciências Exatas e da Terra - Física - Física Atômica e Molecular
• Convênio/Acordo: Stellenbosch University
• Pesquisador responsável: Romain Pierre Marcel Bachelard
• Beneficiário: Romain Pierre Marcel Bachelard
• Pesq. responsável no exterior: Michaeil Kastner
• Instituição no exterior: Stellenbosch University, África do Sul
• Instituição-sede: Instituto de Física de São Carlos (IFSC). Universidade de São Paulo (USP). São Carlos, SP, Brasil
• Vinculado ao auxílio: 14/01491-0 - Nuvens atômicas sob estresse, AP.JP
• Assunto(s): Dispersão da luz Átomos frios Projetos SPRINT

Resumo

O presente projeto tem como objetivo investigar a propagação de luz em nuvens de átomos frios, através de ferramentas analíticas e numéricas. Este é um tema oportuno na fronteira entre a óptica, física atômica e física da matéria condensada, áreas fortemente ligadas à atividade experimental recente. Nosso objetivo é ir além de uma descrição macroscópica de nuvens atômicas frias (índices de refração, velocidades de e grupo de fase, etc.), abordando o problema a nível microscópico via equações de evolução quânticas. Esta tarefa já ê desafiadora pelo fato de que o campo de luz conduz a interações efetivas de longo alcance entre os átomos de uma mesma nuvem, conduzindo a um acoplamento de todos com todos. Enquanto uma solução exata está fora de alcance, pretendemos derivar limites superiores para valores esperados de observáveis físicas relevantes/tais como a propagação de excitação dipolar. O progresso neste projeto baseia-se em reunir os conhecimentos do investigador Brasileiro de espalhamento de luz e técnicas numéricas com experiência do pesquisador Sul-Africano em técnicas analíticas para a dinâmica quântica. Os resultados que esperamos obter irá aumentar a compreensão da propagação da luz na matéria ultrafria ordenada e desordenada. Será dada especial atenção ao regime de espalhamento inelástico na presença de um campo de condução forte, quando as correlações têm um papel importante. (AU)

Publicações científicas

(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)

PUCCI, LORENZO; ROY, ANALABHA; SANTIAGO DO ESPIRITO SANTO, TIAGO; KAISER, ROBIN; KASTNER, MICHAEL; BACHELARD, ROMAIN. Quantum effects in the cooperative scattering of light by atomic clouds. Physical Review A, v. 95, n. 5 MAY 22 2017. Citações Web of Science: 5.