Propriedades e aplicação de medidas fracas em ótica

• Autor(a) principal: Braun, Érico Motter
• Data de Publicação: 2020
• Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UFRGS
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/10183/206597
• topic: Otica; Mecânica quântica; Fontes de luz

A descrição de medidas sobre sistemas quânticos gerou muito debate e controvérsia desde sua concepção na primeira metade do século XX devido a seu caráter probabilístico. Uma descrição mais aprofundada da medida veio em 1932, quando von Neumann introduziu o conceito de medida projetiva, detalhando como a medida quântica projeta o sistema em um estado final. Como um caso especial dessa medida, Aharonov et al demonstraram em 1988 um procedimento que correlaciona um grau de liberdade discreto com um grau contínuo, o que aparentemente permite medir valores fora do intervalo de autovalores do observável discreto. Esse procedimento é hoje conhecido como medida fraca. Neste trabalho é demonstrado como o valor fraca surge da medida de von Neumann, assim como suas propriedades e sua interpretação. Um foco especial é dado à propriedade de amplificação, e um interferômetro Sagnac foi montado em laboratório para exemplificar esse tipo de medida. O interferômetro Sagnac pode ser descrito tanto por ótica clássica quanto quântica, e o valor da deflexão medida nesse experimento é idêntico para ambas as descrições. A montagem em laboratório reproduz a feita por Dixon et al, 2009, que com ela foram capazes de medir um deslocamento angular de centenas de femtoradianos. Baseado nessa montagem, consegui medidas de ângulos de até dezenas de nanoradianos.