Fenomenologia da transparência eletromagneticamente induzida em osciladores harmônicos acoplados parametricamente

• Autor(a) principal: Potyrala, Deivison Leonardo
• Data de Publicação: 2023
• Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UNESP
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/11449/242784
• topic: Transparência eletromagneticamente induzida; Osciladores harmônicos acoplados; Acoplamento paramétrico; Eletrodinâmica quântica de cavidades.; Electromagnetically induced transparency; Coupled harmonic oscillators; Parametric coupling; Cavity quantum electrodynamics.

A transparência eletromagneticamente induzida (EIT) é um fenômeno no qual um meio opaco se torna transparente devido a uma interferência quântica. Este efeito é candidato promissor ao bloco fundamental de várias operações no âmbito da ciência da computação e informação quântica, como, por exemplo, implementação de transístor ópto-quântico, filtros quânticos, memórias quânticas, entre outros. Embora a EIT seja um fenômeno genuinamente quântico, há na literatura trabalhos que mostram que essa fenomenologia pode ser analogamente descrita por dois osciladores harmônicos (OHs) clássicos acoplados. Entretanto, essa analogia apresenta duas inconsistências, a primeira de que o campo de controle (agente externo no fenômeno original) é mapeado na constante de acoplamento entre os OHs (agente interno do sistema análogo); já a segunda é que se torna necessário que ambos OHs clássicos possuam mesma frequência natural quando se tem a ressonância do campo de controle, imposição inexistente no fenômeno original. Neste trabalho de conclusão de curso foi investigado como contornar tais inconsistências de modo a obter uma analogia mais fiel da EIT em sistemas clássicos. Isso foi alcançado assumindo que os OHs fossem acoplados parametricamente, uma vez que a temporalidade na intensidade do acoplamento pode ser vista como indiretamente oriunda da aplicação de uma força externa sobre o sistema. Além disso, nesse caso não se é mais imposto igualdade entre as frequências naturais dos OHs no regime de ressonância do campo de controle. Adicionalmente, também se investigou aqui a fenomenologia da EIT na versão quântica do sistema, isto é, dois Ohs quânticos parametricamente acoplados, verificando essa possibilidade não só quando o acoplamento se dá através de uma interação do tipo Jaynes-Cummings, mas também quando é do tipo anti-Jaynes-Cummings. Até onde sabemos, não há relato nem estudos na literatura sobre esse contexto, de modo que nosso trabalho abre caminho para novas investigações sobre EIT em sistemas com acoplamento anti-Jaynes-Cummings.