Lasers biestáveis: uma análise de escala

Resumo

Transições de fase podem ser descritas a partir de leis de escala. Em física estatística, transições de fase encontram-se relacionadas às mudanças na estrutura espacial de um sistema dinâmico, particularmente devido à variação de parâmetros de controle. Por outro lado em sistemas dinâmicos, as transições de fase estão vinculadas às modificações na estrutura do espaço de fases do sistema, também devido às mudanças nos parâmetros de controle. De fato, próximo à uma transição de fase, o sistema dinâmico possui observáveis que são descritos por uma função de escala e expoentes críticos caracterizam a dinâmica próximo à transição. Neste projeto, estamos interessados em uma bifurcação que se caracteriza por ligar o equilíbrio a um movimento periódico com oscilações regulares, isto é, a bifurcação de Hopf supercrítica. Com base nas propriedades de escala que caracterizam esta bifurcação, nosso objetivo consiste de obter uma verificação experimental dos observáveis discutidos acima considerando para isto um arranjo experimental descrito por um sistema de controle biestável em que este tipo particular de bifurcação se faz presente. A verificação experimental destas propriedades de escala, assim como dos expoentes críticos que caracterizam a dinâmica no ponto e nas vizinhanças em que ocorre o caso supercrítico da bifurcação de Hopf, permitirá com que apreendemos algo novo sobre a dinâmica de sistemas elétricos e experimentais cujas equações que os descrevem não são totalmente conhecidas. Deste modo, um físico experimental estudando um determinado sistema dinâmico que exibe, por exemplo, um ciclo limite poderá adotar ou descartar possíveis modelos, dependendo do conhecimento destas propriedades de escala. (AU)