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Transición atómica

En la conformación de luz láser

Rocío Jáuregui – Instituto de Física, UNAM

El efecto Purcell corresponde a la modificación de la tasa de emisión espontánea de un sistema atómico debida a su entorno. Ha sido estudiado en detalle en el contexto de electrodinámica cuántica en cavidades donde la densidad de modos del campo electromagnético puede ser manipulada.

La viabilidad de modificar las tasas de transición atómica inducidas mediante la adaptación del campo electromagnético de una fuente de luz coherente externa, es decir, luz láser. Se introducirá un formalismo teórico modular y sistemático útil para tal fin. Este esquema toma en cuenta tanto los grados de libertad internos y de centro de masa del átomo, así como todas las propiedades del campo electromagnético: frecuencia, espectro angular y polarización.

Rocio Jauregui

Dra. Rocío Jauregui

Podemos estudiar las características generales de los efectos de retroceso asociadas tanto a transiciones dipolares eléctricas como a transiciones prohibidas. Las predicciones del modelo se ilustran en forma comparativa con diferentes fuentes de luz estructurada que ya han sido generadas en diversos laboratorios. El análisis global presentado refuerza la idea de que el control de las tasas de transición entre los estados internos de un átomo requiere tanto de un adecuado control de los estados disponibles para la dinámica del centro de masa atómico, como de la estructura del campo electromagnético de la luz láser. Avances recientes para comprobar estas predicciones se describen para dos experimentos en curso.

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