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Efeitos do trem de pulsos de fentosegundos no acoplamento de dois feixes em vapor de rubídio

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Nosso objetivo é estudar a interação de um laser contínuo (diodo) com átomos de rubídio na presença de um laser de fentosegundos.

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  1. 1. Efeitos do trem de pulsos de fentosegundos no acoplamento de dois feixes em vapor de rubídio Marco Polo, Carlos Bosco, Daniel Felinto, Lúcio Acioli e Sandra Vianna Departamento de Física – UFPE - Recife
  2. 2. Introdução Nosso objetivo é estudar a interação de um laser contínuo (diodo) com átomos de rubídio na presença de um laser de fentosegundos.
  3. 3. Roteiro Esquema experimental e resultados Teoria para um sistema de dois níveis Dependência com a temperatura Conclusão e perspectivas
  4. 4. Esquema experimental
  5. 5. Diagrama de níveis do rubídio
  6. 6. O laser de fentosegundos EL (t )   L (t )eiLt Para uma sequência    t  nTR  in   t   L (t )   L  sec h  e R  de pulsos: n 0   T   L (t )  sech     p    T   p  * Lin Xu et al, Opt. Lett. Vol. 21 (1996)
  7. 7. Resultados
  8. 8. Teoria Vamos primeiramente estudar a evolução temporal da população do estado excitado quando um trem de pulsos ultra-curtos incide em um meio atômico com tempo de vida (de população e de coerência) maior que o intervalo entre dois pulsos do laser. Equação de Liouville,  i   H ,   t   H  12 2 2   . E (t ) 22  i21 L* (t )     12  L    12  c.c.   22 t   T22    t  nTR  in   L (t )   L  sec h  e R   12 i  (t )  n 0   T         12 L (2 22  1)  i 12  12 p t T12
  9. 9. Teoria Sistema de equações de Bloch pode ser resolvido numericamente.
  10. 10. Teoria Para um meio com alargamento Doppler,   12  L   Doppler Podemos representar a população de átomos excitados depois que o sistema atinge o equilíbrio em função dos vários grupos de átomos, representados por  Doppler
  11. 11. Dependência com a temperatura
  12. 12. Conclusões e perspectivas Estudamos o processo de acumulação experimental e teoricamente, com o campo do laser de diodo fraco. Mostramos a impressão do pente de freqüência no perfil Doppler dos átomos de rubídio. Para explicar a dependência com a temperatura, devemos considerar um sistema atômico com pelo menos três níveis, pois os feixes têm polarizações cruzadas e portanto acoplam estados distintos. Efeitos de propagação talvez sejam importantes, e portanto devemos incluir a modificação do campo elétrico ao se propagar pelo meio.
  13. 13. Agradecimentos

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Nosso objetivo é estudar a interação de um laser contínuo (diodo) com átomos de rubídio na presença de um laser de fentosegundos.

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  1. 1. Efeitos do trem de pulsos de fentosegundos no acoplamento de dois feixes em vapor de rubídio Marco Polo, Carlos Bosco, Daniel Felinto, Lúcio Acioli e Sandra Vianna Departamento de Física – UFPE - Recife
  2. 2. Introdução Nosso objetivo é estudar a interação de um laser contínuo (diodo) com átomos de rubídio na presença de um laser de fentosegundos.
  3. 3. Roteiro Esquema experimental e resultados Teoria para um sistema de dois níveis Dependência com a temperatura Conclusão e perspectivas
  4. 4. Esquema experimental
  5. 5. Diagrama de níveis do rubídio
  6. 6. O laser de fentosegundos EL (t )   L (t )eiLt Para uma sequência    t  nTR  in   t   L (t )   L  sec h  e R  de pulsos: n 0   T   L (t )  sech     p    T   p  * Lin Xu et al, Opt. Lett. Vol. 21 (1996)
  7. 7. Resultados
  8. 8. Teoria Vamos primeiramente estudar a evolução temporal da população do estado excitado quando um trem de pulsos ultra-curtos incide em um meio atômico com tempo de vida (de população e de coerência) maior que o intervalo entre dois pulsos do laser. Equação de Liouville,  i   H ,   t   H  12 2 2   . E (t ) 22  i21 L* (t )     12  L    12  c.c.   22 t   T22    t  nTR  in   L (t )   L  sec h  e R   12 i  (t )  n 0   T         12 L (2 22  1)  i 12  12 p t T12
  9. 9. Teoria Sistema de equações de Bloch pode ser resolvido numericamente.
  10. 10. Teoria Para um meio com alargamento Doppler,   12  L   Doppler Podemos representar a população de átomos excitados depois que o sistema atinge o equilíbrio em função dos vários grupos de átomos, representados por  Doppler
  11. 11. Dependência com a temperatura
  12. 12. Conclusões e perspectivas Estudamos o processo de acumulação experimental e teoricamente, com o campo do laser de diodo fraco. Mostramos a impressão do pente de freqüência no perfil Doppler dos átomos de rubídio. Para explicar a dependência com a temperatura, devemos considerar um sistema atômico com pelo menos três níveis, pois os feixes têm polarizações cruzadas e portanto acoplam estados distintos. Efeitos de propagação talvez sejam importantes, e portanto devemos incluir a modificação do campo elétrico ao se propagar pelo meio.
  13. 13. Agradecimentos

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