Implementação experimental de um spin atômico como referencial de massa negativa na superação do limite quântico padrão em detectores de ondas gravitacionais

• Processo: 19/13608-3
• Modalidade de apoio: Bolsas no Exterior - Estágio de Pesquisa - Mestrado
• Vigência (Início): 31 de outubro de 2019
• Vigência (Término): 29 de abril de 2020
• Área do conhecimento: Ciências Exatas e da Terra - Física - Física da Matéria Condensada
• Pesquisador responsável: Marcelo Martinelli
• Beneficiário: Luiz Couto Corrêa Pinto Filho
• Supervisor: Eugene Polzik
• Instituição Sede: Instituto de Física (IF). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
• Local de pesquisa: University of Copenhagen, Copenhagen, Dinamarca
• Vinculado à bolsa: 17/27096-9 - Convertendo estados quânticos do campo para a banda c de telecomunicações pelo teletransporte, BP.MS
• Assunto(s): Óptica quântica Emaranhamento quântico Osciladores paramétricos ópticos Ondas gravitacionais
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Emaranhamento | Limite Quântico Padrão | Ondas gravitacionais | Oscilador Paramétrico Ótico | Ótica Quântica | Ótica Quântica

Resumo

Cada melhora na sensibilidade dos detectores de ondas gravitacionais permite que sejam observados eventos cada vez mais distantes. Isso corresponde a um aumento na frequência com que eventos desse tipo são detectados, permitindo aos pesquisadores estudar e investigar mais a fundo fenômenos que até então não estavam acessíveis usando telescópios tradicionais. Por esse motivo observatórios de detecção de ondas gravitacionais passam constantemente por melhorarias que visam melhorar sua sensibilidade. Nesse sentido, pretendemos trabalhar na implementação experimental de um sistema que visa melhorar a sensibilidade dos detectores de ondas gravitacionais para além do limite quântico padrão. Para atingir esse objetivo o sistema visa a interação entre um oscilador mecânico e um oscilador atômico utilizando de feixes emaranhados em um OPO. O sistema é muito semelhante à implementação de um protocolo de teletransporte de um estado preparado em um sistema atômico. O projeto de mestrado ao qual esse projeto está vinculado visa realizar um protocolo de teletransporte entre sistemas ressonantes em comprimentos de onda distintos. Pretendemos com esse projeto de estágio de pesquisa no exterior aprender as técnicas de interação com sistemas atômicos e implementá-las em um protocolo de teletransporte envolvendo esses sistemas.