Espalhamento stokes-anti-stokes: uma abordagem pela função de onda do fóton

• Autor(a) principal: Alfredo Vinícius Andrade Guimarães
• Data de Publicação: 2022
• Tipo de documento: Tese
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UFMG
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/1843/45063; https://orcid.org/0000-0003-0628-8298
• topic: Espalhamento Raman; Função de onda do fóton; Raman correlacionado; Espalhamento Raman; Função de onda; Efeito de Raman

O formalismo da função de onda de fóton fornece uma descrição alternativa de alguns fenômenos ópticos quânticos de uma forma mais intuitiva. Usamos esse formalismo para descrever o processo de espalhamento correlacionado Stokes-anti-Stokes (SaS) presente no espalhamento Raman. Nesse processo, dois fótons de um feixe de laser são dispersos inelasticamente por um fônon criado pelo primeiro fóton (processos de Stokes) e aniquilados pelo segundo fóton (processo anti-Stokes), produzindo um par de fótons Stokes– anti-Sokes (SaS) . Chegamos a uma expressão para a função de onda de dois fótons, nos domínios temporal e de frequência, do par de fótons SaS espalhado, que está de acordo com uma série de resultados experimentais. Foi mostrado, a partir da analise de casamento de fase, que o padrão de espalhamento é compatível com os experimentos. Foi visto que, na aplicação para experimentos Pump-and-probe, foi possível gerar as curvar corretas para o decaimento da população de fônons na amostra. Por fim, verificou-se que, por meio da analise do espectro conjunto dos pares, foram obtidas informações sobre o emaranhamento em frequência dos fótons espalhados. Assim, conclui-se que, a partir dos resultados, o formalismo de função de onda do fóton, fornece uma maneira intuitiva e robusta para o cálculo das propriedades do espalhamento SaS.