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Sistema de arrefecimento a laser

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Resumo:O campo do arrefecimento a laser é relativamente recente, mas a sua área de ação é extremamente ampla, abrangendo áreas tão distintas como a pesquisa científica aos sistemas de supercondutividade. O seu princípio de funcionamento partindo de uma aproximação macroscópica surge como sendo relativamente simples, a ideia de utilizar um feixe electromagnético proveniente de um laser para incidir num átomo para desta forma criar uma força contrária a sua velocidade de modo a abranda-lo e consequentemente arrefece-lo é bastante simples de entender. Porém todo este processo é conseguido através da junção de conhecimentos interligados oriundos de diversas áreas, começando na Mecânica Quântica, passando pela electrónica até à óptica, entre outras. Em termos de arrefecimento, este tipo de processo é muito eficiente em termos de temperatura alcançável, mas é preciso complementa-lo com outros para se poder atingir temperaturas extremamente baixas (na ordem de grandeza dos nano-kelvins) durante um período de tempo razoável. O presente documento surge como sendo uma aproximação completa a todo o processo de arrefecimento a laser, fazendo uma abordagem a todos os elementos constituintes que interagem de forma direta ou indiretamente com o mesmo. O principal objectivo deste trabalho foi de fornecer todo o conhecimento de base necessário para a projeção e posterior construção de um sistema de arrefecimento a laser de baixo custo, para futura exploração pelo Departamento de Electrónica Industrial (DEI) da Universidade do Minho.
Autores principais:Ascenção, Ludovic Ferreira da
Assunto:Arrefecimento a laser Mecânica quântica Feixe electromagnético Laser Átomo Velocidade Laser cooling Quantum mechanics Electromagnetic beam Velocity Atom
Ano:2011
País:Portugal
Tipo de documento:dissertação de mestrado
Tipo de acesso:acesso aberto
Instituição associada:Universidade do Minho
Idioma:português
Origem:RepositóriUM - Universidade do Minho
Descrição
Resumo:O campo do arrefecimento a laser é relativamente recente, mas a sua área de ação é extremamente ampla, abrangendo áreas tão distintas como a pesquisa científica aos sistemas de supercondutividade. O seu princípio de funcionamento partindo de uma aproximação macroscópica surge como sendo relativamente simples, a ideia de utilizar um feixe electromagnético proveniente de um laser para incidir num átomo para desta forma criar uma força contrária a sua velocidade de modo a abranda-lo e consequentemente arrefece-lo é bastante simples de entender. Porém todo este processo é conseguido através da junção de conhecimentos interligados oriundos de diversas áreas, começando na Mecânica Quântica, passando pela electrónica até à óptica, entre outras. Em termos de arrefecimento, este tipo de processo é muito eficiente em termos de temperatura alcançável, mas é preciso complementa-lo com outros para se poder atingir temperaturas extremamente baixas (na ordem de grandeza dos nano-kelvins) durante um período de tempo razoável. O presente documento surge como sendo uma aproximação completa a todo o processo de arrefecimento a laser, fazendo uma abordagem a todos os elementos constituintes que interagem de forma direta ou indiretamente com o mesmo. O principal objectivo deste trabalho foi de fornecer todo o conhecimento de base necessário para a projeção e posterior construção de um sistema de arrefecimento a laser de baixo custo, para futura exploração pelo Departamento de Electrónica Industrial (DEI) da Universidade do Minho.