Geração de uma armadilha magneto-óptica de estrôncio 88 (2012)
- Authors:
- Autor USP: SALAS, ANDRES DAVID RODRIGUEZ - IFSC
- Unidade: IFSC
- Sigla do Departamento: FCM
- Subjects: ESTRÔNCIO; ÁTOMOS; FÍSICA ATÔMICA
- Keywords: Armadilha magneto-óptica; cold atoms; Magneto-optical Trap; Resfriamento de átomos; Strontium
- Language: Português
- Abstract: Neste trabalho é apresentada a construção da montagem de um sistema experimental para resfriar átomos de estrôncio. A construção do sistema está focada no estudo do espalhamento coletivo em nuvens atômicas frias e ultrafrias por meio da teoria de Mie. O estrôncio é um elemento que conta com dois estágios de resfriamento, o primeiro utilizando a transição forte entre estados singletos ¹S₀-¹P ₁ de Γ = (2 π)32 MHz, e o segundo com uma transição fraca entre estados singleto e tripleto ¹S₀-³P₁ de Γ = (2 π)7,5 MHz. O objetivo deste trabalho é a construção do sistema para resfriar átomos de estrôncio utilizando a primeira transição. A construção do sistema se apresenta em várias partes, primeiro a construção do um forno como fonte de vapor de estrôncio, onde o estrôncio metálico é aquecido até uma temperatura T = 600°C. O forno conta com um sistema de microtubos encarregados de colimar o feixe atômico, estes microtubos tem um diâmetro interno D ≈ 180µm e um comprimento de 8mm. Depois da implementação do forno e do sistema de microtubos foi medido o perfil de velocidades transversais e a divergência do feixe atômico que sai do forno. A largura tem um valor wr = (2π)108 MHze a divergência do feixe de α ≈4,12. A segunda parte do sistema conta com a construção do desacelerador Zeeman, responsável por desacelerar os átomos do feixe atômico utilizando um feixe laser contrapropagante de λ=461 nm, circularmente polarizado e com uma dessintonização utilizada, após a caracterização do sistema, de Δ=(-2π)580MHz. Os átomos sentiram os efeitos da força de pressão radiativa dentro de um tubo de comprimento de 0,28m. Para compensar o efeito Doppler causado pelo movimento dos átomos foi utilizado um arranjo de bobinas em configuração spin flip para gerar o campo. A terceira e principal parte do sistema foi a construção da armadilha magnetoóptica (AMO). Onde os átomos que saem do desaceleradorZeeman são confinados e resfriados pela combinação de seis feixes contrapropagantes, dos quais três são retrorefletidos utilizando a transição Γ=(2π)32MHz. A dessintonia dos feixes após da caracterização do sistema foi de Δ=(-2π)39MHz. Depois da construção do sistema foi feita a primeira caracterição da armadilha magneto-óptica de átomos de estrôncio 88 em nosso grupo, onde obtivemos a temperatura dos átomos na armadilha para o eixo vertical da expansão foi de Tv=4.7mK e para o eixo horizontal de TH=4mK. Também foi medido o tempo de carga dos átomos na armadilha tcarga=0.15s como bombeamento óptico de estado ³P₂-³D₂. O tempo de vida foi de 0.3s e 0.03s com e sem bombeamento óptico, respectivamente
- Imprenta:
- Publisher place: São Carlos
- Date published: 2012
- Data da defesa: 30.07.2012
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ABNT
SALAS, Andres David Rodriguez. Geração de uma armadilha magneto-óptica de estrôncio 88. 2012. Dissertação (Mestrado) – Universidade de São Paulo, São Carlos, 2012. Disponível em: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/76/76132/tde-05112012-155605/. Acesso em: 21 maio 2024. -
APA
Salas, A. D. R. (2012). Geração de uma armadilha magneto-óptica de estrôncio 88 (Dissertação (Mestrado). Universidade de São Paulo, São Carlos. Recuperado de http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/76/76132/tde-05112012-155605/ -
NLM
Salas ADR. Geração de uma armadilha magneto-óptica de estrôncio 88 [Internet]. 2012 ;[citado 2024 maio 21 ] Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/76/76132/tde-05112012-155605/ -
Vancouver
Salas ADR. Geração de uma armadilha magneto-óptica de estrôncio 88 [Internet]. 2012 ;[citado 2024 maio 21 ] Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/76/76132/tde-05112012-155605/
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