Emissão estimulada e auto-organização em um sistema quântico dissipativo

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2024
Autor(a) principal: Silva, Wendel Lopes da
Orientador(a): Não Informado pela instituição
Banca de defesa: Não Informado pela instituição
Tipo de documento: Dissertação
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: Universidade Federal de Mato Grosso
Brasil
Instituto de Física (IF)
UFMT CUC - Cuiabá
Programa de Pós-Graduação em Física
Programa de Pós-Graduação: Não Informado pela instituição
Departamento: Não Informado pela instituição
País: Não Informado pela instituição
Palavras-chave em Português:
Link de acesso: http://ri.ufmt.br/handle/1/6591
Resumo: We begin our work by developing the 3 possible approaches that we can take when dealing with the interaction of radiation with matter. We have the classical theory, which consists of the Lorentz model. Next, we have the Rabi model, which is a semi-classical theory where we treat the quantized atom and the classical electromagnetic field. And finally, the fully quantum model which is the Jaynes-Cummings (JC) model. We use the JC model to calculate the entire dynamics for a system formed by a 3-level atom in the Λ configuration and a photon in an electromagnetic field (chapter 2). We also calculate the transition probabilities, for the initial condition in which there is a photon in the field and the atom is in the ground state. In chapter 3, which contains our main results, we investigate the same atom Λ, inserted in an electromagnetic field, but now containing two photons. We analytically solve the non-perturbative dynamics of this atom. As an application, we study the dynamics of a quantum state purification. We evidence two-photon nonlinearities and stimulated emission by comparing our exact model with the approximate scenario where two cascading single-photon wave packets drive the atom.