Sistema de captura e resfriamento de átomos de césio com um único feixe de laser (2026)
- Authors:
- Autor USP: BEZERRA, ÍTALO GABRIEL - EESC
- Unidade: EESC
- Sigla do Departamento: SEM
- DOI: 10.11606/D.18.2026.tde-13032026-102455
- Subjects: ÁTOMOS; CÉSIO; FÍSICA ATÔMICA; RELÓGIO ATÔMICO; LASER
- Keywords: armadilha magneto-óptica; átomos frios; espelho cônico
- Language: Português
- Abstract: O segundo é uma unidade fundamental do Sistema Internacional de Unidades (SI), atualmente definida a partir da frequência da transição hiperfina do estado fundamental do átomo de césio-133. A elevada precisão associada a essa definição constitui a base dos padrões modernos de tempo e frequência, sendo essencial para diversas tecnologias que exigem sincronização rigorosa, como sistemas de navegação por satélite, telecomunicações e metrologia de precisão. Apesar do desempenho metrológico alcançado por relógios atômicos primários, como os do tipo chafariz, esses sistemas apresentam elevada complexidade experimental, grandes dimensões físicas e baixa portabilidade, o que motiva a busca por arquiteturas mais compactas e robustas. Nesse contexto, este trabalho teve como objetivo o desenvolvimento e a caracterização de um sistema de resfriamento e aprisionamento de átomos frios de césio, com foco em aplicações em relógios atômicos compactos. O sistema desenvolvido emprega técnicas de desaceleração e resfriamento utilizando uma configuração de feixe único refletido em uma cavidade cônica de espelhos para a geração dos feixes contrapropagantes necessários à arquitetura de armadilha magneto-óptica (MOT). Essa abordagem permite a redução significativa do número de componentes ópticos, simplificando o alinhamento experimental e favorecendo a compactação do sistema. Foram implementados e caracterizados os subsistemas ópticos, eletrônicos e de vácuo necessários à operação contínua da armadilha. Como resultado, foi obtida experimentalmente uma nuvem de átomos frios de césio aprisionados, evidenciando o correto funcionamento do sistema proposto e sua viabilidade como fonte de átomos frios. Os resultados demonstram que a arquitetura desenvolvida constitui uma plataforma promissora para a integração de estágios subsequentes, como o resfriamento Doppler e a interrogação por micro-ondas, visando àimplementação futura de um relógio atômico compacto e transportável. Este trabalho contribui, assim, para o avanço de tecnologias quânticas aplicadas à metrologia de tempo e frequência
- Imprenta:
- Publisher place: São Carlos
- Date published: 2026
- Data da defesa: 13.02.2026
- Status:
- Nenhuma versão em acesso aberto identificada
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ABNT
BEZERRA, Ítalo Gabriel. Sistema de captura e resfriamento de átomos de césio com um único feixe de laser. 2026. Dissertação (Mestrado) – Universidade de São Paulo, São Carlos, 2026. Disponível em: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/18/18162/tde-13032026-102455/. Acesso em: 02 abr. 2026. -
APA
Bezerra, Í. G. (2026). Sistema de captura e resfriamento de átomos de césio com um único feixe de laser (Dissertação (Mestrado). Universidade de São Paulo, São Carlos. Recuperado de https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/18/18162/tde-13032026-102455/ -
NLM
Bezerra ÍG. Sistema de captura e resfriamento de átomos de césio com um único feixe de laser [Internet]. 2026 ;[citado 2026 abr. 02 ] Available from: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/18/18162/tde-13032026-102455/ -
Vancouver
Bezerra ÍG. Sistema de captura e resfriamento de átomos de césio com um único feixe de laser [Internet]. 2026 ;[citado 2026 abr. 02 ] Available from: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/18/18162/tde-13032026-102455/
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