PESQUISA
As áreas de Física da Matéria Fria, Plasmônica e Biofotônica são ligadas por um tema comum, que é a interação da luz com a matéria.
Fisica Atômica e Molecular
Condensados de Bose-Einstein
Condensados de Bose-Einstein No topo da lista entre os temas mais importantes da física moderna, os fluidos quânticos estimulam avanços em muitos ramos da ciência. É geralmente aceito que, devido à importância do tema, é essencial na formação de novos talentos científicos. Um dos tópicos principais em investigação nos nossos laboratórios trata de Turbulência Quântica e a Investigação de Vórtices [...]
Metrologia Científica de Tempo e Frequência
Metrologia Científica de Tempo e Frequência está entre as principais atividades atualmente em desenvolvimento em nossos laboratórios. A área não é somente importante cientificamente, mas estratégica para um país como o Brasil. O desenvolvimento de nossos experimentos tem uma estrutura de apoio para comparação e disseminação das referências de frequência. Estamos também montando um sistema para prover uma escala de [...]
Condensados de mistura atômica
Átomos de sódio aprisionados em uma armadilha magneto-óptica (MOT). Veja também: Publicações Equipe NaK Neste experimento estamos interessados em estudar as propriedades estáticas e dinâmicas de condensados de Bose-Einstein de mistura atômica com interação variável. Para isso, utilizamos a combinação de sódio (23Na) e potássio (39K ou 41K) que apresenta excelentes condições para variar a interação [...]
Espalhamento cooperativo & Redes ópticas
O principal interesse dessa pesquisa é entender melhor o espalhamento coletivo de luz por nuvens de átomos ultra-frios ordenadas ou desordenadas. Com este propósito desenvolvemos uma montagem experimental para resfriar nuvens atômicas de estrôncio até temperaturas ultrabaixas, onde elas entram num estado de degenerescência quântica, e eventualmente transferir elas para uma rede óptica. A luz se propaga de maneira bem diferente em meios [...]
Gases Quânticos Dipolares
O estudo de gases quânticos com interações dipolares cresceu nos últimos anos dentro da área de fluidos quânticos. Estamos implementando esta nova linha de pesquisa dentro do CePOF usando gases ultrafrios de Disprósio, o mais magnético átomo da Tabela Periódica. Atualmente estamos construindo o sistema experimental mas no longo prazo nossos objetivos são o estudo da Termodinâmica de Gases Quânticos [...]
Tecnologias Quânticas
O Laboratório de Matéria Quântica desenvolve pesquisas que envolvem o estudo das propriedades quânticas da matéria, visando aplicações de tecnologias quânticas. Essa é uma das mais nova linhas de pesquisa do CePOF, que é feita utilizando técnicas experimentais de Física Atômica e Óptica. Um de nossos experimentos usa gases ultrafrios (próximos do Zero Absoluto), que são aprisionados e resfriados [...]
Sensores quânticos & Interferometria de onda de matéria
Está linha de pesquisa é dedicada a novos conceitos de sensoriamento inercial e gravimetria com ondas de matéria. Átomos ultrafrios e condensados de Bose-Einstein são carregados numa onda estacionária de luz vertical, onde eles executam oscilações de Bloch cuja periodicidade é estritamente proporcional a aceleração gravitacional. Simultaneamente, os átomos interagem com os dois modos contrapropagantes de uma cavidade óptica anular. Essa interação [...]
Plasmônica
Plasmônica e Nanofotônica
Os temas de pesquisa mais recentemente abordados pelo nosso grupo são: modelagem eletromagnética, diferenças finitas nos domínios do tempo e da freqüência, óptica integrada, sensores ópticos integrados e em fibra, óptica não-linear, fibras de cristais fotônicos, projeto e modelagem de estruturas baseadas em metamateriais, modelagem de plasmons de superfície, e modelagem de redes ópticas.
Metamateriais Plasmônicos
O termo "metamaterial" foi cunhado para denotar uma larga faixa de materiais compósitos complexos que exibem propriedades eletromagnéticas não observadas em seus constituintes individuais e também não encontradas em materiais naturais. Muitos metamateriais são projetados para possuírem heterogeneidades em uma escala menor que os comprimentos característicos do campo de excitação (por exemplo, comprimento de onda, profundidade de penetração, comprimento de [...]
Biofotônica
Desinfecção por Ultravioleta
A radiação eletromagnética apresenta um caráter dual, e em alguns fenômenos sua natureza se revela como uma partícula e em outros como uma onda. O fóton é o nome da partícula da radiação eletromagnética, e pode ser entendido como um pequeno pacote de energia que possui tanto propriedades de partícula quanto de onda. Todas as ondas possuem um comprimento de [...]
Terapia Sonofotodinâmica
A terapia fotodinâmica é uma técnica que vem sendo adotada em diversos países e se tornou realidade no Brasil no tratamento do câncer de pele não melanoma. Esse desenvolvimento vem sendo possível graças ao trabalho científico realizado por diversos pesquisadores brasileiros, dentre os quais os integrantes do Centro de Pesquisa em Óptica e Fotônica financiado pela Fundação de Amparo a [...]
Diagnóstico Óptico
A luz interage com tecidos biológicos de formas distintas dependendo das características do tecido e de parâmetros de iluminação. Uma das respostas do tecido após esta interacção é a emissão de luz, que contém informações da sua composição bioquímica e estrutural. Técnicas ópticas são ferramentas atrativas que permitem analises não invasivas para a discriminação de tecidos e resposta a tratamentos. [...]
Terapia Fotodinâmica
A Terapia Fotodinâmica (TFD) baseia-se no uso de uma substância fotossensível (fotossensibilizador) que quando está nas células, ao receber luz em comprimento de onda adequado, é ativada e desencadeia uma série de reações com o oxigênio molecular presente, podendo gerar espécies citotóxicas, resultando na morte celular. Deste modo, a presença simultânea de luz, fotossensibilizador e oxigênio é fundamental para a [...]
Controle Microbiológico
Nosso grupo tem se destacado em diversos protocolos clínicos para o controle microbiológico utilizando a Terapia Fotodinâmica (TFD) como uma alternativa aos tratamentos convencionais. Estudos in vitro e in vivo comparam diferentes fotossensibilizadores (FS) e parâmetros e iluminação e dispositivos, bem como a compreensão dos mecanismos envolvidos na inativação de bactérias e fungos. Os projetos principais são: Inativação Fotodinâmica (IFD) em biofilmes bacterianos e [...]
Fotobiomodulação
O uso da luz como agente terapêutico deve-se ao fato de que em condições especiais, a luz é capaz de modular respostas metabólicas nas células e tecidos, estimulando ou inibindo processos. As principais pesquisas desenvolvidas são: Estudos clínicos sobre o efeito sinérgico da laserterapia e do ultrassom para o tratamento da artrite e da artrose Estudos clínicos sobre o efeito [...]
Síntese Orgânica
Praticamente todos os fotossensibilizadores em uso para tratamentos por terapia fotodinâmica (TFD) apresentam algumas limitações considerando as propriedades idealmente desejadas. Desta forma, investir no planejamento e na síntese de moléculas estrategicamente desenhadas consiste numa atividade de grande importância para a obtenção de fotossensibilizadores mais específicos e eficientes. Planejamentos sintéticos seguramente auxiliam na obtenção de moléculas que reúnem um número maior [...]
Óptica Aplicada a Agricultura e Meio Ambiente
O agronegócio é uma atividade extremamente importante para a economia brasileira. O Produto Interno Bruto (PIB) do agronegócio em 2014 representou 23,0% do PIB total da economia brasileira. Isso significa que R$ 1,1 trilhão das riquezas produzidas no País vieram da agricultura e da pecuária. Apesar deste bom desempenho, é um consenso no setor que muito ainda pode ser melhorado [...]
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