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Tese de Doutorado
DOI
10.11606/T.76.2010.tde-11052010-154900
Documento
Autor
Nome completo
Stella Torres Muller
E-mail
Unidade da USP
Área do Conhecimento
Data de Defesa
Imprenta
São Carlos, 2010
Orientador
Banca examinadora
Bagnato, Vanderlei Salvador (Presidente)
Acioli, Lucio Hora
Cesar, Claudio Lenz
Cruz, Flávio Caldas da
Magalhães, Daniel Varela
Título em português
Padrão de frequência compacto
Palavras-chave em português
Césio
Espectroscopia Ramsey
Metrologia
Padrão de frequência atômico
Relógio atômico
Resumo em português
Apresentamos os aspectos mais relevantes para a construção e caracterização de um padrão primário de tempo e frequência compacto. Nesse sistema a amostra de átomos de referência é preparada a partir de uma armadilha magneto-óptica. Após a obtenção de uma amostra significativa de átomos os feixes laser são desligados e, durante a expansão livre, a nuvem atômica é submetida a uma sequência de pulsos de micro-ondas que caracterizam o método de Ramsey. Os pulsos de micro-ondas são aplicados em uma cavidade de micro-ondas, esculpida dentro da câmara de vácuo. Todo o ciclo de funcionamento é implementado dentro dessa cavidade e por esse motivo o padrão é considerado compacto. Quando os átomos são interrogados com pulsos de τ = 1 ms separados por Τ = 8 ms obtemos uma largura a meia altura da franja central de 52 Hz e uma estabilidade a curto prazo de 10-13. Alguns causadores de deslocamentos de frequência foram avaliados.
Título em inglês
Compact frequency standard
Palavras-chave em inglês
Atomic clock
Atomic frequency standard
Cesium
Metrology
Ramsey spectroscopy
Resumo em inglês
We present some relevant aspects for the construction and characterization of a compact primary frequency standard. In this system, the atomic ensemble is prepared with a magnetooptical trap. Once a significant number of cold atoms is obtained, the laser beams are turned off and, during the free expansion, the cloud is submitted to a sequence of two microwave pulses, characterizing the well-known Ramsey method. The microwave pulses are applied in a microwave cavity that was sculpted inside the vacuum chamber. All the working cycle takes place into this cavity. When the atoms are interrogated by two pulses of τ = 1 ms separated by Τ = 8 ms, the linewidth of the central fringe is 52 Hz and a short-term stability 10-13 is observed. Some frequency shifts were evaluated.
 
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Data de Publicação
2010-05-13
 
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