Orientador: Gustavo Silva Wiederhecker

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

Resumo: A transferência de momento linear da luz para partículas foi teorizada no século XVII por Johanes Kepler e demonstrada pela primeira vez por Lebedev e, independentemente, por Nichols e Hull apenas em 1901. Em cavidades ópticas, como demonstrado por V. Braginsky, essa interação pode dar...

Resumo: A transferência de momento linear da luz para partículas foi teorizada no século XVII por Johanes Kepler e demonstrada pela primeira vez por Lebedev e, independentemente, por Nichols e Hull apenas em 1901. Em cavidades ópticas, como demonstrado por V. Braginsky, essa interação pode dar origem a diversos fenômenos interessantes. No ano de 2005 Tal Carmon demonstra alguns destes efeitos em cavidades microfabricadas. Nesta dissertação são apresentados os resultados de estudos sobre as microcavidades optomecânicas de disco duplo de nitreto de silício. Dentre estes estão medidas de ruído térmico de uma cavidade optomecânica deste tipo; a demonstração teórica de que deve ser possível operar tais cavidades no regime de banda lateral resolvida, usando modos mecânicos de ordem superior; a otimização do processo de fabricação destas cavidades, culminando em cavidades com fatores de qualidade mecânico, em vácuo e a temperatura ambiente, em torno de 10000

Abstract: Momentum transfer from light to particles was theorized in the XVII century byJohanes Kepler and experimentally demonstrated for the first time by Lebedev and, independently, by Nichols and Hull only in 1901. In optical cavities, as shown by V. Braginsky, this interaction may result in...

Abstract: Momentum transfer from light to particles was theorized in the XVII century byJohanes Kepler and experimentally demonstrated for the first time by Lebedev and, independently, by Nichols and Hull only in 1901. In optical cavities, as shown by V. Braginsky, this interaction may result in many interesting phenomena. In 2005 Tal Carmon demonstrated some of these effects in microfabricated cavities. In this thesis the results of studies on silicon nitride double-disk optomechanical microcavities are presented. Among these results are the theoretical demonstration that it is possible to drive such devices in the resolved side-band regime, exciting higher order mechanical modes, thermal noise measurements and optimization of the fabrication process, yielding cavities with mechanical quality factors close to 10000, in vacuum and at room temperature