Orientador: Jose Antonio Roversi

Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Fisica Gleb Wataghin

Resumo: No presente trabalho é feito um estudo do fenômeno do colapso e reativação para átomos de três e quatro níveis. Foi utilizando para esta finalidade, a expansão do modelo tipo Jaynes-Cummings, que consiste da matematização da interação do campo de radiação com um átomo de dois níveis no...

Resumo: No presente trabalho é feito um estudo do fenômeno do colapso e reativação para átomos de três e quatro níveis. Foi utilizando para esta finalidade, a expansão do modelo tipo Jaynes-Cummings, que consiste da matematização da interação do campo de radiação com um átomo de dois níveis no interior de uma cavidade fechada, na aproximação de ondas rotantes a um modo. Colapso e reativação é um fenômeno puramente quântico; sem análogo clássico, descrito portanto, por um Hamiltoniano de Interação puramente quântico. São estudados efeitos causados na estrutura do colapso e reativação focalizando parâmetros definidos do sistema para quatro tipos distintos preparação inicial do sistema ( distribuição de estados coerentes, distribuição de estados binomiais, distribuição de estados termocoerentes e distribuição de estados comprimidos ). Os resultados obtidos mostram efeitos que vão desde a inibição total do fenômeno do colapso e reativação ( poucos fótons intracavidade ) até a manutenção prolongada à dezenas ou mesmo centenas de tempos de Rabi, conforme os parâmetros característicos, Nmax e n¯, são aumentados

Abstract: In this work we present a study of the collapse and revival phenomenon for atoms of three- and four-energy levels. For this, we use an expansion of Jaynes-Cummings model, wich consists in a mathematical treatment of the interaction between the radiation field and a two-level atom inside a...

Abstract: In this work we present a study of the collapse and revival phenomenon for atoms of three- and four-energy levels. For this, we use an expansion of Jaynes-Cummings model, wich consists in a mathematical treatment of the interaction between the radiation field and a two-level atom inside a closed cavity, in the Rotating Wave Approximation (RWA). Collapse and revival is a purely quantum phenomenon, with no classical analogue and therefore described by a purely quantum interaction Hamiltonian. We study the changes in the collapse and revival structure as function of the parameters of the system. We use, in this study, four distinct preparation of the initial state system: Coherent States distribution, Binomial States distribution, Thermocoherent States distribution and Squeezed States distribution. It is observed that the phenomenon of collapse and revival has strong dependence on the number of levels the atom has. It is also observed that the colapse and revival phenomenon is very sensitive to the initial number of the photons present in the system, Nmax, to the coupling constants, gi, as well the detunings