Efeitos além de campo-médio na luz espalhada por nuvens de átomos frios

• Processo: 26/13113-8
• Modalidade de apoio: Bolsas no Exterior - Estágio de Pesquisa - Mestrado
• Data de Início da vigência: 15 de setembro de 2026
• Data de Término da vigência: 14 de março de 2027
• Área de conhecimento: Ciências Exatas e da Terra - Física - Física Atômica e Molecular
• Pesquisador responsável: André Cidrim Santos
• Beneficiário: Eduardo Rodrigo Mendes dos Reis
• Supervisor: Robin Kaiser
• Instituição Sede: Centro de Ciências Exatas e de Tecnologia (CCET). Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR). São Carlos , SP, Brasil
• Instituição Anfitriã: Institut De Physique De Nice, Site Nice Valrose, França
• Vinculado à bolsa: 25/00765-4 - Efeitos Coletivos na Luz Emitida por Íons de Rydberg Aprisionados, BP.MS
• Assunto(s): Átomos frios Correlação quântica Espalhamento de radiação Interação luz-matéria
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Átomos Frios | Correlações Quânticas | espalhamento de luz | Interação dipolo-dipolo | Interação Luz-Matéria

Resumo

Neste projeto BEPE, investigaremos efeitos coletivos na luz emitida por nuvens densas de átomos frios, com foco na dinâmica da função de correlação de segunda ordem e em seu potencial papel na identificação de efeitos além de campo-médio. Motivados por experimentos recentes do grupo de Robin Kaiser (INPHYNI, Université Côte d'Azur, Nice, França), que observaram emissão superradiante e subradiante dependente da direção em ensembles atômicos frios, pretendemos investigar correlações de fótons de ordem superior sob condições realistas. O principal objetivo deste estágio é avançar a descrição teórica desses sistemas além da aproximação de campo-médio por meio da implementação de uma abordagem de expansão em cumulantes, capaz de incorporar correlações quânticas de dois corpos enquanto mantém o problema computacionalmente tratável para tamanhos de sistemas experimentalmente relevantes. Combinando modelagem numérica de sistemas de muitos corpos com comparação direta com resultados experimentais, buscaremos identificar assinaturas de correlações quânticas genuínas na luz emitida por nuvens densas de átomos frios. (AU)