PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM FÍSICA (CCEN - PPGF)
CENTRO DE CIÊNCIAS EXATAS E DA NATUREZA (CCEN)
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Notícias
Banca de DEFESA: ANTONIO SALDANIO MATOS MACEDO
Uma banca de DEFESA de DOUTORADO foi cadastrada pelo programa.
DISCENTE: ANTONIO SALDANIO MATOS MACEDO
DATA: 04/05/2022
HORA: 09:00
LOCAL: Google Meet - meet.google.com/kpd-xuae-rua
TÍTULO: Voos de Lévy de fótons em vapores atômicos
PALAVRAS-CHAVES: Teorema do Limite Central, Voos de Lévy, parâmetro α,
perfil de Gauss, perfil de Lorentz, Perfil de Voigt.
PÁGINAS: 191
GRANDE ÁREA: Ciências Exatas e da Terra
ÁREA: Física
RESUMO: O Teorema Central do Limite (TCL) prevê que a variância do delocamento de
uma partícula, realizando uma caminhada aleatória, aumenta linearmente com o
tempo. Em alguns sistemas, no entanto, a probabilidade da partícula realizar uma
grande passo durante a caminhada aleatória, não é desprezível, e a variância do
deslocamento desses passos cresce mais rápido do que linearmente no tempo. Um mecanismo particular para tal passeio aleatório de superdifusão são voos de Lévy, com a distribuição de probabilidade de comprimento do passo decaindo assintoticamente como 〖|x|〗^(-(1+α)), e com 0 < α < 2 um parâmetro típico do sistema. Os Fótons realizam caminhadas aleatórias em vapores ressonântes como sucessivos eventos de absorção e emissões espontânea. Este passeio aleatório é uma superdifusão do tipo de voo Lévy, onde o valor do parâmetro α depende do perfil espectral de absorção da amostra. Este parâmetro pode ser medido a partir da modificação da lei de Ohm, através da relacão entre a transmissão difusiva e a opacidade da amostra. Para um perfil Doppler, α foi previsto em [36] e medido [18, 40] como sendo em torno α = 1.0, enquanto para um perfil de Lorentz foi previsto em [36] e medido como sendo α = 0.5 [41]. Nesse último caso, o passeio aleatório é quasebalístico com tamanho médio dos passos divergente. O perfil de absorção do vapor alcalino quente é um perfil de Voigt, isto é, gaussiano em torno do centro da
linha e lorentziano nas asas. O valor do parâmetro α depende da porção do perfil
espectral acessível para o fóton que realiza o passeio aleatório. Por exemplo, para
vapor de baixa opacidade (ou baixa densidade atômica), o tamanho dos passos
nas asas Lorentzianas é muito maior do que o comprimento da amostra, e apenas
fótons emitidos na porção gaussiana central executa um passeio aleatório na célula,
resultando em parâmetros α = 1.2 ± 0.2. Para densidades mais altas, fótons
emitidos nas asas lorentzianas são reabsorvidos e realizam caminhada aleatória,
resultando em um valor de parâmetro de α = 0.5 ± 0.04. Nesse trabalho, o
parâmetro α = 0.50 ± 0.04 foi medido para o perfil de absorção Voigt do vapor,
no regime de RCF, em concordância com a distribuição do tamanho dos passos
para o perfil Lorentz. Além disso, o parâmetro α foi medido levando em conta
o tamanho finito do sistema (célula de comprimento L = 3.0 cm), ou seja, como
uma função de densidade atômica (opacidade) do meio. Em particular, observamos
para a transmissão da luz difusa TD em função da opacidade r um crossover em
rc = 〖10〗^3 do transporte fotónico, que divide a caminhada aleatória em dois regimes
distindos: Abaixo de rc = 〖10〗^3, onde apenas fótons emitidos no núcleo Doppler são
espalhados pelo vapor, enquanto os fótons emitidos nas asas Lorentzianas não são,
e acima de rc = 〖10〗^3, os fótons emitidos nas asas Lorentzianas são espalhados pelo
vapor, resultando em grandes passos que dominam o transporte.
MEMBROS DA BANCA:
Presidente - 1775316 - THIERRY MARCELINO PASSERAT DE SILANS
Interno - 1282121 - ALEXANDRE DA SILVA ROSAS
Interno - 1572287 - JORGE GABRIEL GOMES DE SOUZA RAMOS
Externo à Instituição - MADRAS VISWANATHAN GANDHI MOHAN
Externo à Instituição - RAUL CELISTRINO TEIXEIRA