Estudo de forças ópticas em espalhadores esféricos dielétricos e de índice de refração negativo em aprisionamento óptico usando óptica de raios

• Processo: 15/12171-0
• Linha de fomento: Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
• Vigência (Início): 01 de setembro de 2015
• Vigência (Término): 31 de agosto de 2016
• Área do conhecimento: Engenharias - Engenharia Elétrica - Telecomunicações
• Pesquisador responsável: Leonardo Andre Ambrosio
• Beneficiário: Isabela Miranda Aronovich
• Instituição-sede: Escola de Engenharia de São Carlos (EESC). Universidade de São Paulo (USP). São Carlos , SP, Brasil
• Assunto(s): Eletromagnetismo Óptica geométrica Feixe de Gauss Pinças ópticas Metamateriais Análise numérica Métodos de análise

Resumo

Este projeto pretende oferecer, a um estudante de graduação, noções básicas sobre aprisionamento óptico através de estudos teóricos e análises numéricas de forças ópticas exercidas pela luz sobre partículas esféricas ideias, dielétricas e de índice de refração negativo (NRI - Negative Refractive Index), usando conceitos de óptica geométrica em que o diâmetro do espalhador é muito maior que o comprimento de onda de operação. A análise teórica envolverá o cálculo analítico de expressões para as forças ópticas associadas a um único raio, obedecendo às características eletromagnéticas envolvidas quando consideramos tanto materiais dielétricos convencionais quanto metamateriais NRI. Posteriormente, as soluções analíticas serão implantadas numericamente através de códigos a serem desenvolvidos em Matlab, Mathematica ou em software comercial equivalente, estendendo a análise teórica de um único raio para o caso de um feixe incidente de perfil de intensidade arbitrário (feixe gaussiano simples, altamente focalizado, e feixes de Bessel ordinários).