MESTRADO-FÍSICA-Marcelo Felipe Zanella de Arruda
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MESTRADO FÍSICA A FUNÇÃO DE ONDA DE UM FÓTON GERADO POR EMISSÃO ESPONTÂNEA MARCELO FELIPE ZANELLA DE ARRUDA A emissão espontânea é um processo físico associado a interação entre a radiação e a matéria. Neste processo, um átomo acoplado ao campo eletromagnético quântico no estado de vácuo tende a decair para um estado de menor energia, emitindo um fóton. O principal objetivo deste trabalho é associar uma função de onda ao fóton que surge do processo de emissão espontânea. Para tanto, estudamos primeiramente a descrição quântica da interação entre um átomo de dois níveis e o campo eletromagnético em um guia de onda unidimensional na aproximação de dipolo - quando o comprimento de onda do campo é muito maior que as dimensões típicas de um átomo. Neste contexto, utilizamos a teoria de Weisskopf-Wigner para mostrar que se inicialmente o átomo encontra-se no estado excitado e o campo no estado de vácuo, a probabilidade de encontrar o átomo no estado excitado decai exponencialmente com o tempo. Como consequência deste processo, observa-se a emissão de um fóton. Usando a teoria de fotodetecção, mostramos como associar uma função de onda ao fóton emitido. PRÓ-REITORIA DE ENSINO DE PÓS-GRADUAÇÃO VI MOSTRA DA PÓS-GRADUAÇÃO/2014
