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Por favor, use este identificador para citar o enlazar este ítem: http://hdl.handle.net/10495/11257
Título : Control óptimo en sistemas cuánticos con dinámica no adiabática usando pulsos láser ultracortos
Autor : Ramírez Quiceno, Mariana
Asesor : Sanz Vicario, José Luis
Palabras clave : Control óptimo
Dinámica de una partícula
Ecuaciones de control
Generación del pulso óptimo
Pulso láser
Radiación de frecuencia
Fecha de publicación : 2018
Editorial : Universidad de Antioquia
Citación : Ramírez, M. Control óptimo en sistemas cuánticos con dinámica no adiabática usando pulsos láser ultracortos (Tesis de maestría). Universidad de Antioquia, Medellín, Colombia. 2018.
Resumen: Los sistemas cuánticos complejos disponen de un amplio espectro de estados excita- dos y en ocasiones se hace preciso excitar uno de ellos en concreto, de forma que su población sea dominante. Habitualmente el concepto de excitación en sistemas cuán- ticos viene asociado al concurso de la radiación. Sin embargo, en este estudio nos pro- ponemos mostrar que otras interacciones supuestamente menores, como los efectos de acoplamientos no adiabáticos también pueden generar excitaciones en principio controlables, que pueden reproducir la dinámica que surge debido a la interacción con la radiación. En nuestro caso, se presenta de forma tanto teórica como numérica, la dinámica de un sistema cuántico simple, tal como lo es una partícula cargada con- finada por paredes de potencial infinito (partícula en una caja cuántica), en presencia de dos perturbaciones externas, un campo electromagnético y una fuerza que produce el movimiento de las paredes de la caja. Adicionalmente, dado el progreso experimental en la construcción de pulsos láser de femtosegundos, surge la cuestión de investigar cuál sería la mejor forma que adoptaría un pulso con el fin de obtener un objetivo específico mediante el control de la dinámica de un sistema atómico. La respuesta a esta pregunta está apoyada en la teoría de control óptimo, una herramienta matemática que permite diseñar teóricamente pulsos ultracortos que optimizan la dinámica de sistemas que evolucionan en el tiempo. De esta manera, se propone la teoría de control óptimo para estudiar la probabilidad de poblar un estado con paridad definida en una caja cuántica sometida a una perturbación externa (parámetro de control). Para esto, se sugiere un método de optimización a partir de un algoritmo iterativo que entrega la forma óptima del parámetro que controla la dinámica del sistema, que en nuestro caso será un pulso láser ultracorto. Además, se halla el espectro de frecuencias del pulso y se analizan los procesos multifotónicos a partir de las frecuencias más dominantes. Finalmente, se extiende el método de control óptimo para diseñar un movimiento mecánico de la caja cuántica que optimice la población a un estado excitado preseleccionado.
Programa Académico : Maestría en Física
URI : http://hdl.handle.net/10495/11257
Aparece en las colecciones: Maestrías en Ciencias Exactas y Naturales

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