Desenvolvimento de sistema óptico para imagem de alta resolução de um condensado de Bose-Einstein

• Processo: 13/19419-1
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
• Data de Início da vigência: 01 de outubro de 2013
• Data de Término da vigência: 30 de junho de 2015
• Área de conhecimento: Ciências Exatas e da Terra - Física - Física Atômica e Molecular
• Pesquisador responsável: Emanuel Alves de Lima Henn
• Beneficiário: Yuri Rossi Tonin
• 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): Condensado de Bose-Einstein Sistemas ópticos Átomos ultrafrios Átomos frios Análise de imagens
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Átomos Frios | condensados de Bose-Einstein | Imagem | Sistema óptico | Átomos Ultrafrios

Resumo

O estudo de gases quânticos é feito dentro de armadilhas atômicas, nas quais o gás quântico desenvolve sua dinâmica, eventuais transições de fase e/ou desenvolve estruturas espaciais, como vórtices ou sólitons. O diagnóstico dos fenômenos em estudo é feito, via de regra, por imagens da nuvem fora da armadilha onde acontece a dinâmica, ou seja, em expansão livre. As imagens por expansão livre evitam limitações técnicas relacionadas com o tamanho diminuto das nuvem atômicas aprisionadas e suas altas densidades que precludem uma correta medida de suas propriedades. Recentemente, diversos grupos demonstraram microscópios atômicos, com os quais é possível fazer imagens de alta-resolução dos átomos armadilhados, abrindo a possibilidade do estudo de tais nuvens atômicos in situ. Tal técnica pode ser de grande valia para os experimentos envolvendo turbulência quântica desenvolvidos em nossos laboratórios, nos quais há a presença de uma quantidade grande de vórtices emaranhados. O objetivo deste trabalho de Iniciação Científica é o planejamento de um sistema de imagem de alta-resolução que se adeque às necessidades e restrições do sistema experimental já existente para o estudo de turbulência quântica.