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Neste trabalho, investigamos os efeitos de focalização e desfocalização de um feixe de luz ao passarporumaamostraconstituídadeátomosderubídio. Estesefeitosrefletemarespostanão linear do meio, e podem ser descritos pela variação do índice de refração devido à alta intensidade da luz incidente. Nossos experimentos consistem em analisar a transmissão de um feixe deluzgaussiano,apóspassarpelosátomosderubídio,conformeafrequênciadolaservariaem torno da transição 5S1/2 −5P3/2. Cada curva é obtida para uma intensidade fixa do feixe incidenteeasmedidassãorealizadasparadiferentesvaloresdepotência. Utilizamosumaabertura circular na frente do detector de forma a selecionar só a região central do feixe transmitido e, assimobservamososefeitosdefocalizaçãoedesfocalização. Medidassimultâneasdeabsorção total do feixe transmitido e da absorção saturada nos permitem caracterizar o sinal em função dafrequênciadofeixeincidenteeanalisararespostadosistemaemtornodaressonânciadeum fóton. Um ajuste qualitativo da dependência do sinal com a frequência do laser, mostra que o índice de refração não linear,n2, próximo da ressonância, pode ser bem descrito considerando umsistema dedoisníveisalargadonão homogeneamente.

In this work, we investigate the effects of focusing and defocusing of a light beam passing through a sample consisting of rubidium atoms. These effects reflect the nonlinear response of the medium, and can be described by the variation of the refractive index due to the high intensityofincidentlight. OurexperimentsconsistinanalyzingthetransmissionofaGaussian light beam, after passing through the rubidium vapor when the laser frequency varies around the5S1/2-5P3/2transition. Eachcurveisobtainedforafixedintensityoftheincidentbeamand the measurements are taken for different intensities. We have used a circular aperture in front of the detector to select only the central region of the transmitted beam, and so, observe the effects of focusing and defocusing. Simultaneous measurements of the total absorption of the transmittedbeam,andofthesaturatedabsorption,allowustocharacterizethesignaldepending on the frequency of the incident beam and to get the behavior of the response of the atomic system around the one-photon resonance. A qualitative adjustment of the signal dependence withthe laserfrequency showsa nonlinearrefractive index,n2, nearthe resonance,that canbe well described consideringan inhomogeneously broadened two-level system.