Banca de DEFESA: ANNY CAROLINE DE ARAÚJO FARIA

Uma banca de DEFESA de DOUTORADO foi cadastrada pelo programa.
DISCENTE: ANNY CAROLINE DE ARAÚJO FARIA
DATA: 20/12/2022
HORA: 10:00
LOCAL: remotamente
TÍTULO: Método da matriz de transferência para luz em sistemas de multicamadas dielétricas: axiônica e temporal
PALAVRAS-CHAVES: Cristal fotônico temporal; Quasicristal fotônico temporal; Efeitos topológicos fotônicos
PÁGINAS: 179
GRANDE ÁREA: Ciências Exatas e da Terra
ÁREA: Física
RESUMO: Nesta tese, discutimos alguns aspectos fundamentais da estrutura fotônica, onde pudemos desenvolver dois trabalhos sobre o transporte de luz em dois tipos de sistema de multicamadas alternadas dielétricas unidimensionais. No primeiro, descrevemos a propagação de ondas eletromagnéticas circularmente polarizada em um meio classificado por três propriedades físicas: permissividade elétrica , permeabilidade magnética e o parâmetro topológico . Esse meio é chamado de cristal fotônico axiônico unidimensional. Usamos como recurso o método da matriz de transferência (TMM) para calcular a relação de dispersão para os modos eletromagnéticos. Como resultado, mostramos que a relação de dispersão e as características do bandgap (largura, posição central, frequências superior e inferior) estão diretamente relacionadas às propriedades do material, representadas pelos parâmetros geométricos (), físicos () e topológicos () do sistema. Analisamos numericamente como o bandgap do cristal fotônico axiônico é influenciado por esses parâmetros. Descobrimos que o parâmetro topológico funciona independentemente dos parâmetros geométricos e físicos, no entanto, os parâmetros físicos e geométricos trabalham um contra o outro. Os resultados referentes ao parâmetro topológico se mostraram mais interessantes. Este trabalho, mostra a importância do parâmetro topológico no controle do transporte de luz em um cristal fotônico axiônico unidimensional. Nesse sentido, nossos resultados abre caminhos para construir cristais fotônicos usando materiais com propriedades topológicos. No último trabalho, apresentamos alguns resultados preliminares sobre a propagação de ondas eletromagnéticas em quasi-cristais fotônicos temporais unidimensionais que segue a sequência de Fibonacci, Thue–Morse e Duplo–Período. Usamos como recurso a técnica da matriz de transferência (TMM) para calcular a relação de dispersão para os modos eletromagnéticos. Como resultado, mostramos que a relação de dispersão está diretamente relacionada às propriedades do material, representadas pelos parâmetros temporais () e físicos () do sistema. Também mostramos as estruturas de bandas com regiões proibidas no espectro do vetor de onda . Isso significa que o transporte de luz só é possível se a onda eletromagnética estiver dentro de uma região de número de ondas permitidas. Além disso, mostramos que vários bandgaps emergem nas estruturas de bandas quasiperiódicas devido há um crescimento das camadas na célula unitária. Mostramos também, que essas estruturas apresentam um padrão de auto-similaridade nos espectros do vetor de onda em função do número de gerações. Mostramos também que ao variar o número de gerações, essas estruturas apresentam um processo de fragmentação nas bandas permitidas e proibidas. Além disso, mostramos o processo de fragmentação das bandas permitidas e analisamos um padrão de auto-similaridade nos espectros do vetor de onda em função do número de gerações . Este trabalho mostra que é possível o surgimento de novas bandas permitidas em regiões dos espectros dos vetores de onda que antes eram bandas proibidas. Esses resultados, fornecem uma alternativa interessante para o transporte de luz apenas modificando o número de gerações dessas sequências.
MEMBROS DA BANCA:
Interno - 1282121 - ALEXANDRE DA SILVA ROSAS
Interno - 2744149 - BERTULIO DE LIMA BERNARDO
Externo à Instituição - DORY HELIO AIRES DE LIMA ANSELMO
Externo à Instituição - RONALDO JUNIO CAMPOS BATISTA
Presidente - 1199631 - SERGIO ANDRE FONTES AZEVEDO