Análise estatística da luz no espalhamento espontâneo por átomos de dois níveis frios

BARBOSA, Daniel Felinto Pires, também é conhecido em citações bibliográficas por: FELINTO, Daniel.FACEPENeste trabalho, investigamos o mecanismo de uma memória no espalhamento de fótons individuais por um conjunto de átomos frios bombeados para uma transição cíclica. Através do uso de funções de correlação, identificamos um tempo de vida para essa memória que é muito maior que o tempo de vida do estado excitado dos átomos e é resiliente ao processo de leitura. O trabalho de interpretação dos dados releva a necessidade de cuidado ao pressupor simplicidade à estatística dos processos envolvidos para que artefatos experimentais não se manifestem de forma relevante nos resultados finais. Por fim, propomos um modelo teórico para o mecanismo dessa memória que possibilita uma interpretação mais concreta da natureza da memória observada, atribuindo sua origem a um efeito coletivo nos graus de liberdade externos dos átomos.In this work, we investigate the mecanism of a memory in the scattering of individual photons by an ensemble of cold atoms pumped to a cyclic transition. Through the use of correlation functions, we identify a lifetime for this memory that is much larger than the lifetime of the exicted state of the atoms and is resilient to the reading process. The task of interpretation of the results shows the necessity of care in making assumptions about the simplicity of the statistics of the relevant processes so that experimental artifacts do not manifest themselves in a relevant way in the final results. Finally, we propose a theoretical model for the mecanism of this memory that allows a more concrete interpretation of the nature of the memory we observe, assigning its origin to a collective effect in the external degrees of freedom of the atoms