Banca de DEFESA: FELIPE CESAR DIAS DOS SANTOS

Uma banca de DEFESA de DOUTORADO foi cadastrada pelo programa.
DISCENTE: FELIPE CESAR DIAS DOS SANTOS
DATA: 15/12/2021
HORA: 09:00
LOCAL: REMOTAMENTE DEVIDO À PANDEMIA
TÍTULO: Medida de Propriedades Ópticas Não Lineares Usando Z-scan e Termalização do Estado Excitado em Vapores de Césio
PALAVRAS-CHAVES: Efeito Keer, z-scan, termalização do estado excitado, perda de seleção de velocidade.
PÁGINAS: 124
GRANDE ÁREA: Ciências Exatas e da Terra
ÁREA: Física
RESUMO: Neste trabalho abordamos dois temas relacionados a interação de campo laser com vapores atômicos, termalização do estado excitado por aprisionamento de radiação e propriedades ópticas não lineares usando z-scan. No primeiro tema estudaremos um processo de absorção de dois fótons em que um laser de bombeio excita a transição 6S_(1/2) →6P_(1/2) do vapor de césio e um laser sonda excita a transição 〖6P〗_(1/2) →9S_(1/2). O laser de bombeio produz uma densidade de átomos no primeiro estado excitado com componente de velocidade determinada pela frequência da luz. Entretanto, mesmo em baixas densidade, nas quais podemos desprezar mecanismos de colisões, o aprisionamento de radiação causa a termalização do primeiro estado excitado. Neste trabalho é apresentado um modelo teórico no qual pode ser observado seleção de velocidade para pequenas dessintonizações do feixe de bombeio e que não há seleção de velocidade para grandes dessintonizações. Neste modelo não é considerado mecanismos de termalização do estado excitado, entretanto estes mecanismos são discutidos com base nos resultado experimentais também apresentados neste trabalho. Já no segundo tema, onde estudamos efeitos não-lineares, escrevemos o índice de refração do vapor de césio como n= n_0+ n_2 I+ n_4 I^2, com n_0 o índice de refração linear, n_2 o coeficiente Kerr, n_4 uma contribuição combinada das terceira e quinta ordem da suscetibilidade e I a intensidade do feixe. A dependência do índice de refração com a intensidade do laser é responsável pelos fenômenos de auto-focalização e auto-defocalização do feixe. Com base nesse fenômeno, foi desenvolvida a técnica de z-scan que permite medir o coeficiente Kerr. Medimos o índice de refração para a linha D_1 (6S_(1/2) →6P_(1/2)) do césio, usando uma variante da técnica de z-scan, onde usamos o fato do vapor ser um meio saturável para obter tanto os valores de n_2 como os de n_(4 ). Nossas medidas de n_2 e n_(4 ) estão de acordo com valores obtidos teoricamente a partir do modelo que propomos para uma grande faixa de frequência de dessintonização laser. Com esta variante da técnica de z-scan, aplicável em meios ressonantes, conseguimos medir variações de n_2 e de n_(4 ) de cerca de duas ordens de grandeza para uma larga faixa de frequências, correspondendo a estrutura hiperfina fundamental na transição D_1 do vapor de césio.
MEMBROS DA BANCA:
Interno - 3160592 - KAROLINE OLIVEIRA MOURA
Interno - 3157388 - MARCIO MEDEIROS SOARES
Externo à Instituição - ROMAIN PIERRE MARCEL BACHELARD
Externo à Instituição - SANDRA SAMPAIO VIANA- UFPE
Presidente - 1775316 - THIERRY MARCELINO PASSERAT DE SILANS