[Todos] Coloquios DF - Christian T. Schmiegelow (DF-FCEyN-UBA), Jueves 15/9, 14hs, Aula Seminario, 2do piso, Pab. I

[Augusto Roncaglia]

COLOQUIOS DEL DEPARTAMENTO DE F�SICA FCEYN - UBA


              En el Aula Seminario, 2do piso, Pab. I,

              Jueves 15/9, 14hs:

              CHRISTIAN T. SCHMIEGELOW

              DF-FCEYN-UBA


*Excitación de una Transición Atómica en un Haz Láser con Vórtice – o cómo
romper las reglas de selección*

1) Centraré el coloquio en contarles un experimento en el cuál hicimos luz
con momento angular orbital interactuar con un único átomo. Resumen: Los
fotones llevan una unidad de momento angular asociada a su espín, pero esto
no es todo. En haces de luz con vórtices, los fotones pueden tener un
momento angular extra asociado a su estructura. Éste giro adicional puede
ser transferido a la materia y ha sido usado, por ejemplo, para generar
movimiento angular de partículas microscópicas en pinzas ópticas así como
para generar vórtices en gases cuánticos. En esta charla, presentaré
resultados experimentales en los que demostramos la transferencia de
momento angular de la estructura espacial de la luz a los grados internos
de libertad de un átomo.

Estudiando una una transición cuadrupolar en un único ion de calcio
localizado en el centro de una haz con vórtice observamos que la reglas de
selección de modifican fuertemente dando cuenta de el momento angular
contribuido tanto por el espín del fotón así cómo por su vorticidad
extrínseca. En particular, mostramos que un átomo puede absorber dos
quantos de momento angular de un solo fotón, aún existiendo simetría de
rotación. Más aún, encontramos que en el vórtice del haz, donde la
intensidad de campo se anula pero el gradiente es grande, el corrimiento
parasítico Stark-AC debido a transiciones dipolares no-resonantes es
suprimido fuertemente.  En contraste con estudios anteriores, este
experimento muestra que existen condiciones en las cuales la vorticidad de
un haz determina la excitación interna de un átomo. Esto resuelve una larga
discusión sobre si estos efectos existían o no y abre el camino para el uso
de esta técnica en otros sistemas físicos.

2) Luego contaré brevemente sobre los avances en computación cuántica con
iones atrapados en general y en particular en los que realizamos en la
Universidad de Mainz.

3) Finalmente resumiré los planes y el avance del armado de un nuevo
laboratorio en el Departamento de Física de la UBA: el LIAF, Laboratorio de
Iones y �tomos Fríos.
------------ próxima parte ------------
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