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Maria Carolina NemesCarlos Henrique Costa MoreiraCarlos Henrique MonkenCarlos Heitor D Avila FonsecaMarcelo Paleologo Elefteriadis de Franca SantosKyoko FuruyaClarissa do Valle da Silva Lima2019-08-14T05:46:53Z2019-08-14T05:46:53Z2006-04-07http://hdl.handle.net/1843/ESCZ-6XWN3LEstudamos o modelo de Jaynes-Cummings (JCM) que descreve a interação entre um átomo de dois níveis e um único modo ressonante ou quase ressonante do campo eletromagnético quantizado em suas versões não dissipativa e dissipativa. Em particular, estudamos a inversão de população atômica, cujo comportamento apresenta alguns aspectos de origem puramente quântica: colapso e ressurgimentos. O valor esperado desse observável pode ser obtido analiticamente sem o uso de aproximações no caso não dissipativo e usando a perturbação de primeira ordem no caso dissipativo. Utilizamos a ressoma de Poisson e o método de ?steepest descents? para obter fórmulas analíticas para o colapso e para cada ressurgimento. Dessa forma, podemos extrair informações relevantes, tais como o tempo de ocorrência, a amplitude máxima, a freqüência aproximada e a largura. O JCM dissipativo modela a ação do ambiente sobre o sistema quântico. Mostramos que o tempo característico dos ressurgimentos vai diminuindo com o aumento da interação com o ambiente e consideramos o limite em que fica experimentalmente impossível distinguir a curva obtida da curva clássica correspondente.We study the Jaynes-Cummings model (JCM) which describes the interaction between a two-level atom and a single-mode resonant or quasi-resonant electromagnetic field in the non-dissipative and issipative cases. In particular, we study the atomic population inversion whose behavior presents some aspects of purely quantum origin: collapse and revivals. This observables expectation value can be btained analytically without use of approximations for the non-dissipative case and using first-order perturbation in the dissipative case. We make use of the sum of Poisson and the steepest descents method to obtain analytical formulas for the collapse and for each revival. In this way, we can obtain relevant information like the occurrence time, the maximum amplitude, the approximate frequency, and width. The dissipative JCM models the action of the environment on the quantum system. We show that the characteristic time of the revival diminishes as the interaction with the environment enlarges. We consider the limit in which it becomes experimentally impossible to distinguish the obtained curve from the classical one.Universidade Federal de Minas GeraisUFMGCampos eletromagneticosInterações eletromagneticasÓtica quânticaFotonsFísicaModelo de Jaynes-CummingsEfeitos dissipativos na inversão atômica segundo o modelo de Jaynes-Cummingsinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisinfo:eu-repo/semantics/openAccessporreponame:Repositório Institucional da UFMGinstname:Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG)instacron:UFMGORIGINALdiss.pdfapplication/pdf892685https://repositorio.ufmg.br/bitstream/1843/ESCZ-6XWN3L/1/diss.pdf33a12902bfda7e0cdf969638ddf1ba9eMD51TEXTdiss.pdf.txtdiss.pdf.txtExtracted texttext/plain111020https://repositorio.ufmg.br/bitstream/1843/ESCZ-6XWN3L/2/diss.pdf.txt3c45a22dea7625139755bdd2b26316d7MD521843/ESCZ-6XWN3L2019-11-14 08:05:14.373oai:repositorio.ufmg.br:1843/ESCZ-6XWN3LRepositório InstitucionalPUBhttps://repositorio.ufmg.br/oaiopendoar:2019-11-14T11:05:14Repositório Institucional da UFMG - Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG)false
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