O logo da EFEx-6

O logotipo da Escola de Física Experimental da UFRJ representa o mapa da Ilha do Fundão, onde fica o nosso Instituto de Física. Nesta 6ª edição da EFEx realizamos um concurso entre nossos estudantes experimentais para escolher a foto do nosso logotipo. A seguir, um resumo do experimento da foto vencedora.

Um sistema de laser com Geração de Segundo Harmônico (em inglês Second Harmonic Generation - SHG) e Geração de Quarto Harmônico (em inglês Fourth Harmonic Generation - FHG) para espectroscopia de Hidrogênio.

Um feixe de laser de diodo em comprimento de onda de aproximadamente 972 nm (infravermelho, não visível) tem sua potência amplificada em um amplificador óptico do tipo "Tapered Amplifier". O feixe amplificado é colimado e acoplado em uma cavidade em anel do tipo "Gravata Borboleta" (Bow-Tie-Ring Cavity), chamada de "SHG Cavity" (em português Cavidade de Segundo Harmônico), com um cristal não linear dentro dela . O feixe tem sua frequência dobrada dentro da cavidade pela interação do laser de 972 nm com o cristal num processo de óptica não linear, gerando então um feixe de 486 nm (Feixe azul visto na imagem). Esse novo feixe é acoplado em uma segunda cavidade do mesmo tipo, chamada "FHG Cavity", (em português Cavidade de Quarto Harmônico), com outro cristal dentro. O feixe de 486 nm tem então sua frequência dobrada na interação com o cristal dentro dessa segunda cavidade, produzindo um feixe de 243 nm (ultravioleta, não visível). O feixe de 243 nm tem 4 vezes a frequência do feixe original de 972 nm, sendo então chamado de Quarto Harmônico. O feixe de ultravioleta será utilizado para realizar medidas de alta precisão com Hidrogênio atômico produzido com a técnica Sublimação de Matriz de Isolamento (em inglês Matrix Isolation Sublimation, MISu) desenvolvida no Laboratório LASER-IF/UFRJ.
Autores: Levi Oliveira de Araujo Azevedo e Felippe Medeiros