Medidas das constantes de mola, de amortecimento e da temperatura para átomos aprisionados e para uma de suas variantes espaciais

• Main Author: Maria Tereza de Araujo
• Other Authors: Vanderlei Salvador Bagnato
• Language: Portuguese
• Published: Universidade de São Paulo 1995
• Subjects: Amortecimento; Constante de mola; Física atômica; Temperatura; Atomic physics; Damping; Spring constant; Temperature
• Online Access: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/76/76131/tde-12052014-165601/

Devido à necessidade de caracterizar as armadilhas magneto-ópticas (AMO), as quais fornecem amostras densas de átomos frios, e de extrema importância o conhecimento dos valores das constantes mecânicas k e &#946 inerentes ao movimento harmônico super amortecido dos átomos nestas armadilhas. Neste trabalho, obtivemos estas constantes usando a técnica que aplica uma oscilação forçada aos átomos aprisionados através de um pequeno campo magnético oscilante adicional de forma a não perturbar o aprisionamento. Fizemos um estudo destas constantes como função de alguns parâmetros inerentes ao aprisionamento, como por exemplo: intensidade dos feixes laser, gradiente de campo magnético e dessintonia. A manipulação de átomos aprisionados, obtida através da observação de diversas estruturas espaciais dos mesmos, mostra um certo controle sobre estes átomos e a obtenção de valores para a temperatura dos átomos nestas estruturas, permite uma maior compreensão do mecanismo de aprisionamento. Nos detivemos então, na medida da temperatura dos átomos aprisionados em estrutura espacial do tipo anel além de propor um modelo teórico simples capaz de justificar os resultados obtidos. === In order to have precise characterization of magneto-optical traps (MOT), which are used to obtain a dense sample of cold atoms, it is important to measure the mechanical constants k and &#946 of the over-damped harmonic motion that rule the motion of the atoms inside the MOT. In this work, we obtain these constants by applying a small additional a.c. magnetic field that does not perturb the trap d.c. field but forces the trapped atoms to oscillate. We studied the variation of the constants by changing laser intensities, trapping field gradient and detuning. The manipulation of trapped atoms and the observation of several kinds of spatial structures allow one to have a better comprehension of the trapping mechanism. We measured the temperature of the atoms in the ring type structure and a simple theoretical model that explains the results is proposed.