Skip to content

Studio di un dispositivo in guida d'onda a canale su substrato di niobato di litio periodicamente polarizzato per la generazione di fotoni quantisticamente correlati mediante fluorescenza parametrica

Informazioni tesi

  Autore: Leonardo Papi
  Tipo: Tesi di Laurea
  Anno: 2002-03
  Università: Università degli Studi di Firenze
  Facoltà: Scienze Matematiche, Fisiche e Naturali
  Corso: Fisica
  Relatore: Stefano Sottini
  Lingua: Italiano
  Num. pagine: 125

Questo lavoro di tesi si colloca in un settore di ricerca che negli ultimi tempi ha assunto un'importanza sempre maggiore. Infatti è consistito nella realizzazione e caratterizzazione di una sorgente di fotoni entangled: ricordiamo che questi trovano impiego sia in misure di verifica del carattere non locale della meccanica quantistica, che in applicazioni nel campo delle comunicazioni quantistiche (sistemi di crittografia, teletrasporto di uno stato quantico ecc.).
In vista di queste ultime applicazioni è importante sviluppare sorgenti efficienti di fotoni entangled a lunghezze d'onda intorno a 1550 nm, dal momento che questo valore rappresenta uno standard per le telecomunicazioni.
La tecnica impiegata per ottenere fotoni entangled a 1550 nm si basa sul processo fisico di fluorescenza parametrica degenere in un cristallo ottico non lineare del secondo ordine: il dispositivo è stato realizzato in una configurazione in guida d'onda: ciò consente di ottenere un'efficienza assai maggiore rispetto al caso della propagazione libera che viene abitualmente utilizzato in misure con fotoni entangled. Questo ha reso il lavoro particolarmente significativo, dal momento che in letteratura non sono stati ancora riportati casi di sorgenti di fotoni entangled in guida d'onda a 1550 nm.
Il lavoro svolto si può suddividere in tre fasi: progettazione del dispositivo, fabbricazione e misure di caratterizzazione.
Per quel che riguarda la fabbricazione sono stati ottimizzati i processi che portano alla realizzazione di una guida d'onda a canale su un substrato di niobato di litio: tecniche fotolitografiche, evaporazione di metalli, tecniche di scambio protonico.
Particolare impegno è stato profuso nella messa a punto di un metodo che consentisse l'inversione periodica dei domini ferroelettrici del niobato di litio: questa operazione, fatta mediante l'applicazione di un campo elettrico esterno al cristallo, ha consentito di realizzare la struttura necessaria per ottenere l'adattamento di fase tra i campi coinvolti nel processo di fluorescenza parametrica, situazione in corrispondenza della quale si ha la massima efficienza.
Per quel che riguarda la realizzazione e progettazione delle misure di caratterizzazione sul dispositivo fabbricato, si deve tenere presente che una misura diretta del segnale di fluorescenza parametrica non è banale, data l'inefficienza del processo; inoltre, nel nostro caso, la situazione era complicata dal fatto di dover misurare un segnale a circa 1550 nm, cosa che comporta l'utilizzo di rivelatori e strumentazioni particolari non disponibili nel laboratorio dove è stato svolto il lavoro. Si è ovviato a questa difficoltà ricorrendo ad una misura di generazione di seconda armonica nella guida d'onda realizzata, da cui poi è stata stimata l'efficienza del processo inverso di fluorescenza parametrica degenere.
Il risultato ottenuto per questa stima è confrontabile con i migliori risultati riportati in letteratura (per altre lunghezze d'onda), a conferma della validità del lavoro svolto.
Infine è stato fatto un primo studio di possibili schemi sperimentali che consentano in futuro di effettuare misure quantistiche che sfruttino l'entanglement tra i fotoni generati da una sorgente come quella realizzata.

CONSULTA INTEGRALMENTE QUESTA TESI

La consultazione è esclusivamente in formato digitale .PDF

Acquista
Mostra/Nascondi contenuto.
iii Prefazione Negli ultimi anni sono stati realizzati un numero sempre crescente di esperimenti basati sul concetto quantistico di entanglement, che non ha riscontro in termini classici: questo termine, difficilmente traducibile in italiano a , indica una particolare correlazione tra due o più particelle, che fa sì che solo lo stato complessivo di queste possa essere descritto, ma non si possa stabilire con esattezza lo stato specifico della singola particella indipendentemente da quello delle altre. I sistemi di particelle entangled sono stati utilizzati dapprima in esperimenti di fisica fondamentale, per provare la non località della meccanica quantistica attraverso la verifica delle disuguaglianze di Bell. Tuttavia di recente sono state proposte una serie di applicazioni pratiche basate sulla peculiare natura dell’entanglement, soprattutto nel campo delle comunicazioni e dell’informazione quantistica: sono stati ad esempio suggeriti una serie di protocolli di crittografia che sfruttano sistemi di particelle entangled, e sono stati realizzati esperimenti per ottenere il teletrasporto quantico, in cui lo stato di una particella viene trasmesso spazialmente a distanze arbitrarie. Inoltre l’entanglement è stato utilizzato anche in applicazioni di metrologia. Sebbene in linea di principio uno stato entangled sia indipendente dal tipo di particelle impiegate per ottenerlo, in pratica la maggior parte delle applicazioni fa uso di fotoni. Le prime sorgenti di fotoni entangled si basavano su fotoni emessi in seguito a transizioni atomiche in cascata, ma adesso le sorgenti più efficienti sfruttano il processo di fluorescenza parametrica in cristalli ottici non lineari del secondo ordine, grazie al a La traduzione letterale di “entanglement” è “aggrovigliamento, intrappolamento”.

CONSULTA INTEGRALMENTE QUESTA TESI

La consultazione è esclusivamente in formato digitale .PDF

Acquista

FAQ

Per consultare la tesi è necessario essere registrati e acquistare la consultazione integrale del file, al costo di 29,89€.
Il pagamento può essere effettuato tramite carta di credito/carta prepagata, PayPal, bonifico bancario, bollettino postale.
Confermato il pagamento si potrà consultare i file esclusivamente in formato .PDF accedendo alla propria Home Personale. Si potrà quindi procedere a salvare o stampare il file.
Maggiori informazioni
Ingiustamente snobbata durante le ricerche bibliografiche, una tesi di laurea si rivela decisamente utile:
  • perché affronta un singolo argomento in modo sintetico e specifico come altri testi non fanno;
  • perché è un lavoro originale che si basa su una ricerca bibliografica accurata;
  • perché, a differenza di altri materiali che puoi reperire online, una tesi di laurea è stata verificata da un docente universitario e dalla commissione in sede d'esame. La nostra redazione inoltre controlla prima della pubblicazione la completezza dei materiali e, dal 2009, anche l'originalità della tesi attraverso il software antiplagio Compilatio.net.
  • L'utilizzo della consultazione integrale della tesi da parte dell'Utente che ne acquista il diritto è da considerarsi esclusivamente privato.
  • Nel caso in cui l'Utente volesse pubblicare o citare una tesi presente nel database del sito www.tesionline.it deve ottenere autorizzazione scritta dall'Autore della tesi stessa, il quale è unico detentore dei diritti.
  • L'Utente è l'unico ed esclusivo responsabile del materiale di cui acquista il diritto alla consultazione. Si impegna a non divulgare a mezzo stampa, editoria in genere, televisione, radio, Internet e/o qualsiasi altro mezzo divulgativo esistente o che venisse inventato, il contenuto della tesi che consulta o stralci della medesima. Verrà perseguito legalmente nel caso di riproduzione totale e/o parziale su qualsiasi mezzo e/o su qualsiasi supporto, nel caso di divulgazione nonché nel caso di ricavo economico derivante dallo sfruttamento del diritto acquisito.
  • L'Utente è a conoscenza che l'importo da lui pagato per la consultazione integrale della tesi prescelta è ripartito, a partire dalla seconda consultazione assoluta nell'anno in corso, al 50% tra l'Autore/i della tesi e Tesionline Srl, la società titolare del sito www.tesionline.it.
L'obiettivo di Tesionline è quello di rendere accessibile a una platea il più possibile vasta il patrimonio di cultura e conoscenza contenuto nelle tesi.
Per raggiungerlo, è fondamentale superare la barriera rappresentata dalla lingua. Ecco perché cerchiamo persone disponibili ad effettuare la traduzione delle tesi pubblicate nel nostro sito.
Scopri come funziona

DUBBI? Contattaci

Contatta la redazione a
[email protected]

Ci trovi su Skype (redazione_tesi)
dalle 9:00 alle 13:00

Oppure vieni a trovarci su

Parole chiave

crittografia
fotorivelatori
laser
m-lines
ottica
guida d'onda
fotoni
second harmonic generation

Non hai trovato quello che cercavi?


Abbiamo più di 45.000 Tesi di Laurea: cerca nel nostro database

Oppure consulta la sezione dedicata ad appunti universitari selezionati e pubblicati dalla nostra redazione

Ottimizza la tua ricerca:

  • individua con precisione le parole chiave specifiche della tua ricerca
  • elimina i termini non significativi (aggettivi, articoli, avverbi...)
  • se non hai risultati amplia la ricerca con termini via via più generici (ad esempio da "anziano oncologico" a "paziente oncologico")
  • utilizza la ricerca avanzata
  • utilizza gli operatori booleani (and, or, "")

Idee per la tesi?

Scopri le migliori tesi scelte da noi sugli argomenti recenti


Come si scrive una tesi di laurea?


A quale cattedra chiedere la tesi? Quale sarà il docente più disponibile? Quale l'argomento più interessante per me? ...e quale quello più interessante per il mondo del lavoro?

Scarica gratuitamente la nostra guida "Come si scrive una tesi di laurea" e iscriviti alla newsletter per ricevere consigli e materiale utile.


La tesi l'ho già scritta,
ora cosa ne faccio?


La tua tesi ti ha aiutato ad ottenere quel sudato titolo di studio, ma può darti molto di più: ti differenzia dai tuoi colleghi universitari, mostra i tuoi interessi ed è un lavoro di ricerca unico, che può essere utile anche ad altri.

Il nostro consiglio è di non sprecare tutto questo lavoro:

È ora di pubblicare la tesi