Excitação paramétrica em modos acoplados: casos fechado e aberto

• Autor(a) principal: Solak, Luiz Otavio Ribeiro
• Data de Publicação: 2021
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UEPG
• Texto Completo: http://tede2.uepg.br/jspui/handle/prefix/3425
• topic: CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::FISICA; cavidades ópticas; excitação paramétrica; emaranhamento; escalas múltiplas; equação mestra; optical cavities; parametric excitation; entanglement; multiple scale; master equation

A investigação de sistemas de cavidades ópticas em mecânica quântica já é bem estabelecida na literatura, porém nas últimas décadas a inserção de excitação paramétrica nas frequências destas cavidades mostrou interessantes resultados para diferentes arranjos de sistemas. Neste trabalho visamos a análise da dinâmica e extração de algumas propriedades interessantes em dois casos de um mesmo sistema, composto por duas cavidades ópticas parametricamente excitadas fracamente acopladas, porém em meio livre e dissipativo, respectivamente. A diferenciação entre estes casos requer a utilização de duas diferentes perspectivas no estudo da dinâmica de sistemas quânticos, uma delas utiliza das variáveis de quadraturas do campo eletromagnético ^ e ^ no método dos invariantes quânticos, no qual as propriedades de um sistema descrito por um hamiltoniano quadrático são extraídas de uma álgebra de construção do propagador, que no caso aqui presente usufruiu do método das escalas múltiplas (MEM) para construção das formas explícitas dos componentes do propagador. A outra utiliza da transformações destas variáveis de quadraturas nos operadores de criação e aniquilação ^ e ^† juntamente com novas variáveis provenientes da consideração de reservatórios térmicos, para que assim sejam utilizados na equação mestra derivada das equações de Neumann-Liouville cuja solução busca descrever a dinâmica do sistema por meio da evolução de seu operador densidade. A extração das propriedades de interesse foi feita por meio de operações sobre as matrizes das covariâncias considerando estados iniciais gaussianos, propriedades estas como energia de flutuações, pureza, compressão de estado e emaranhamento por exemplo. Por meio da análise qualitativa destas propriedades foi possível averiguar a ação da excitação paramétrica em ambas as cavidades para os dois casos, juntamente com diferenciação do casos livre e dissipativo.