Fazendo uso da equivalência entre um potencial não-local e um potencial dependente da velocidade, mostramos como construir um potencial não-local capaz de gerar estados comprimidos. No contexto do modelo de Jaynes-Cummings que descreve a interação quântica de um único átomo de dois níveis com um único modo do campo eletromagnético quantizado, mostrando uma nova característica no comportamento dinâmico da inversão atômica, quando o campo é preparado em um estado coerente comprimido par. Usando o modelo de Jaynes-Cummings propomos um método para estudar o estado quântico e a variância do operador de fase, através da medida da distribuição de momento de átomos espalhados, proveniente da interação de um feixe atômico com um único modo do campo eletromagnético via interação de dois fótons. / Exploring the equivalence between a non-local and a velocity-dependent potential we show how to construct a non-local potential, which is able to generate squeezed states. In the context of the Jaynes-Cummings model we describe the quantum interaction of a single two-level atom with a single mode of a quantum electromagnetic field, showing a new feature in the dynamical behavior of atomic inversion when the electromagnetic field is prepared in an even squeezed coherent state. By using the Jaynes-Cummings model, a method to study quantum state and variance of the phase operator is proposed. The method consists in measuring the momentum distribution of atoms resulting from the interaction of a prepared atomic beam with a single mode electromagnetic field via two-photon interaction.

Fazendo uso da equivalência entre um potencial não-local e um potencial dependente da velocidade, mostramos como construir um potencial não-local capaz de gerar estados comprimidos. No contexto do modelo de Jaynes-Cummings que descreve a interação quântica de um único átomo de dois níveis com um único modo do campo eletromagnético quantizado, mostrando uma nova característica no comportamento dinâmico da inversão atômica, quando o campo é preparado em um estado coerente comprimido par. Usando o modelo de Jaynes-Cummings propomos um método para estudar o estado quântico e a variância do operador de fase, através da medida da distribuição de momento de átomos espalhados, proveniente da interação de um feixe atômico com um único modo do campo eletromagnético via interação de dois fótons. / Exploring the equivalence between a non-local and a velocity-dependent potential we show how to construct a non-local potential, which is able to generate squeezed states. In the context of the Jaynes-Cummings model we describe the quantum interaction of a single two-level atom with a single mode of a quantum electromagnetic field, showing a new feature in the dynamical behavior of atomic inversion when the electromagnetic field is prepared in an even squeezed coherent state. By using the Jaynes-Cummings model, a method to study quantum state and variance of the phase operator is proposed. The method consists in measuring the momentum distribution of atoms resulting from the interaction of a prepared atomic beam with a single mode electromagnetic field via two-photon interaction.

Made available in DSpace on 2014-07-29T15:07:08Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertacao_Paulo Estevao Weber.pdf: 2778005 bytes, checksum: 18a0fa4b6212e96fa01862634c242aa3 (MD5) Previous issue date: 2007-07-20 / A feasible scheme for generating squeezed states of superposiçãao displaced in superconducting cavities is presented. The characteristics and properties, especially the non-classical, are studied by means of the Wigner function and Q parameter of Mandel. The probability of successful generation of such superposition are also considered. / Um esquema factível de geração de superposiçãao de estados comprimidos deslocados em cavidades supercondutoras é apresentado. As características e propriedades, em especial as não clássicas, são estudadas por meio da funcão de Wigner e parâmetro Q de Mandel. A probabilidade de sucesso de geracão de tal superposição também são consideradas.

Num primeiro momento, abordamos neste trabalho as correlações Eistein-Podolsky-Rosen quando simuladas no âmbito da teoria clássica da radiação. Pretendemos com isso investigar o fenômeno da polarização da luz em um e outro domínios da sua descrição. Continuando em teoria da medida, através de uma implementação no modelo de colapso da função de onda proposto por Zurek, onde se observa a reversibilidade da coerência de fase, apresentamos expressões para os tempos de decoerência e recorrência associados. Outro tópico considerado diz respeito ao hamiltoniano quadrático dependente do tempo. Procedendo-se a uma transformação unitária associada ao método dos invariantes desenvolvido por Lewis e Riesenfeld, solucionamos a equação de Schrödinger e apresentamos o operador de evolução. Uma análise dos estados \"squeezed\" da radiação é apresentada segundo trajetórias no espaço de fase. A consideração do método empregado, segundo algumas aproximações, possibilita a abordagem do processo de dissipação/flutuação junto ao hamiltoniano original, numa análise mais realista do que compreende um amplo espectro de modelos físicos, tais como o oscilador ou partícula carregada em presença de um campo eletromagnético não homogêneo e as armadilhas de Paul. / At the beging, we tackle in this work the Einstein-Podolsky-Rosen correlations when simulated in the radiation classic theory. We attempt in this way to study the light polarization phenomenon in both aproaches of its descriptions. Still in measurement theory, through a wave function Zurek colapse model implementation, where there is observed a phase coherence reversibility, we introduce expression for the associated decoherence and recurrence tymes. Another considered topic deals with the time-dependent quadratic hamiltonian. Carrying out a unitary transformation associated with the invariants method developed by Lewis and Riesenfeld, we solved the Schrödinger equation and we introduced the evolution operator. An squeezed states of radiation analysis is also included in the phases space trajectories. The considerations of the attempted method according to same approximations makes it possible to deal with the processes of dissipation/flutuation in the original hamiltonian, in a more realistic analysis of those physical models, such as the oscillator or charged particle in a non-homogeneous electromagnetic field and in the Paul trap.

Num primeiro momento, abordamos neste trabalho as correlações Eistein-Podolsky-Rosen quando simuladas no âmbito da teoria clássica da radiação. Pretendemos com isso investigar o fenômeno da polarização da luz em um e outro domínios da sua descrição. Continuando em teoria da medida, através de uma implementação no modelo de colapso da função de onda proposto por Zurek, onde se observa a reversibilidade da coerência de fase, apresentamos expressões para os tempos de decoerência e recorrência associados. Outro tópico considerado diz respeito ao hamiltoniano quadrático dependente do tempo. Procedendo-se a uma transformação unitária associada ao método dos invariantes desenvolvido por Lewis e Riesenfeld, solucionamos a equação de Schrödinger e apresentamos o operador de evolução. Uma análise dos estados \"squeezed\" da radiação é apresentada segundo trajetórias no espaço de fase. A consideração do método empregado, segundo algumas aproximações, possibilita a abordagem do processo de dissipação/flutuação junto ao hamiltoniano original, numa análise mais realista do que compreende um amplo espectro de modelos físicos, tais como o oscilador ou partícula carregada em presença de um campo eletromagnético não homogêneo e as armadilhas de Paul. / At the beging, we tackle in this work the Einstein-Podolsky-Rosen correlations when simulated in the radiation classic theory. We attempt in this way to study the light polarization phenomenon in both aproaches of its descriptions. Still in measurement theory, through a wave function Zurek colapse model implementation, where there is observed a phase coherence reversibility, we introduce expression for the associated decoherence and recurrence tymes. Another considered topic deals with the time-dependent quadratic hamiltonian. Carrying out a unitary transformation associated with the invariants method developed by Lewis and Riesenfeld, we solved the Schrödinger equation and we introduced the evolution operator. An squeezed states of radiation analysis is also included in the phases space trajectories. The considerations of the attempted method according to same approximations makes it possible to deal with the processes of dissipation/flutuation in the original hamiltonian, in a more realistic analysis of those physical models, such as the oscillator or charged particle in a non-homogeneous electromagnetic field and in the Paul trap.

Submitted by Fabio Sobreira Campos da Costa (fabio.sobreira@ufpe.br) on 2017-02-15T13:05:07Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) Compressão de Ruído Quantico em um Interferometro Sagnac em Fibra com um Laser Pulsado em 1,55 Microns - Dissertação de Mestrado em Física - Lucero Plazas Ortega.pdf: 7191693 bytes, checksum: 4eba611a9cee045f7f06747bb63a80cb (MD5) / Made available in DSpace on 2017-02-15T13:05:07Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) Compressão de Ruído Quantico em um Interferometro Sagnac em Fibra com um Laser Pulsado em 1,55 Microns - Dissertação de Mestrado em Física - Lucero Plazas Ortega.pdf: 7191693 bytes, checksum: 4eba611a9cee045f7f06747bb63a80cb (MD5) Previous issue date: 2015-02-24 / CAPES / Componentesemquadraturadocampoeletromagn´eticoobedecemaoprincipio de incerteza de Heisenberg. Como resultado a Mecˆanica Quˆantica prevˆe que estas componentes n˜ao podem ser especificadas simultaneamente com precis˜ao ilimitada. Estados de incerteza m´ınima (estados coerentes) permitem atingir o menor produto das incertezas em cada quadratura, ambas de mesma magnitude. Al´em disto ´e poss´ıvel construir estados quˆanticos comprimidos, para os quais uma das suas quadraturas atinge um valor menor para o desvio padr˜ao queaqueledefinidoparaumestadodem´ınimaincerteza,incrementandoconsequentemente a incerteza na outra quadratura. Nesta disserta¸c˜ao fazemos uma revis˜ao destes conceitos e apresentamos um esquema experimental com o qual geramosestadoscomprimidos(squeezedstates)daradia¸c˜ao. Este´ebaseadoem umlaserdefibrapulsado(comprimentodeondaλ = 1.56µm, taxaderepeti¸c˜ao fR = 146MHz, largura de pulso τp = 200fs) associado a um interferˆometro de Sagnac n˜ao linear em fibra. Al´em de uma descri¸c˜ao dos principais componentes ´opticos ser˜ao discutidos os mecanismos de gera¸c˜ao e caracteriza¸c˜ao dos estados comprimidos. / QuadraturecomponentsofthefieldobeyaHeisenberguncertaintyrelation. As a result, quantum mechanics predicts that these components cannot be specified simultaneously with unlimited accuracy. Minimum uncertainty states or coherent states, allow reaching the lowest value of the uncertainty in each quadrature component, both having the same magnitude. It is still possible to construct squeezed quantum states, for which, one of its quadrature components achieves a less value for standard deviation than one that have a state of minimum uncertainty, with the consequence of an increase in the uncertainty of the other quadrature. In this dissertation, these concepts are reviewed and we provide an experimental scheme in order to generate squeezed states of light. This design is based on a pulsed fiber laser (λ = 1.56µm, repetition rate fR = 146MHz, pulse width τp = 200fs) coupled with a nonlinear interferometer, which is composed by a fiber loop in a Sagnac configuration. In order to discuss the experimental results obtained with this scheme, will be carried out adescriptionofthemainopticalcomponents,takingintoaccounttheprincipal mechanisms of generating and measuring of squeezed states.