Desenvolvimento e construção de um desacelerador Zeeman para átomos de disprósio

• Processo: 15/12912-0
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
• Data de Início da vigência: 01 de outubro de 2015
• Data de Término da vigência: 31 de março de 2017
• Área de conhecimento: Ciências Exatas e da Terra - Física - Física Atômica e Molecular
• Pesquisador responsável: Emanuel Alves de Lima Henn
• Beneficiário: Marcos Paulo Miotti
• 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): Disprósio Resfriamento e aprisionamento de átomos Átomos frios Desaceleração
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Atomos dipolares | Desaceleração Zeeman | Disprósio | Resfriamento a laser | Aprisionamento e Resfriamento de Átomos

Resumo

Neste projeto objetivamos planejar, desenhar, construir e testar um de- sacelerador Zeeman para átomos de Disprósio. Disprósio é um elemento terra-rara e o mais magnético elemento da Tabela Periódica. Nessa condição, adicionada à possibilidade real de se realizar resfriamento a laser neste elemento, ele torna-se o candidato perfeito ao estabelecimento de uma nova linha de pesquisa em nosso grupo para o es- tudo de gases quânticos dipolares. No entanto, mesmo sob vácuo, Disprósio evapora apenas a altas temperaturas. O feixe atômico gerado nessas temperaturas precisa ser resfriado para o carregamento de armadilhas atômicas. A técnica de desaceleração Zeeman configura-se como ideal neste tipo de cenário. Nesta técnica de resfriamento um feixe atômico propaga-se por um solenóide com campo magnético diferente em cada ponto. Contrapropagante ao feixe atômico propaga-se um laser ressonante com alguma transição atômica e o campo magnético tem por objetivo compensar o deslocamento Doppler do feixe laser a fim de mantê-lo ressonante ao longo de todo o processo de desaceleração. Tipicamente, tal desacelerador Zeeman é capaz de prover um fluxo muito grande de átomos frios em seu final, condição ideal para o carregamento de armadilhas atômicas. (AU)