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Banca de DEFESA: CARLOS RAFAEL MARQUES DOS SANTOS

Uma banca de DEFESA de DOUTORADO foi cadastrada pelo programa.
DISCENTE: CARLOS RAFAEL MARQUES DOS SANTOS
DATA: 05/10/2018
HORA: 10:00
LOCAL: Laboratório de Nanoeletrônica e Nanofotônica - ITEC
TÍTULO:

Efeitos de Faraday e Kerr  em estruturas periódicas metálicas: grafeno  na faixas de THz e  Ouro-Dielétrico-Bi:YIG na faixa do infravermelho


PALAVRAS-CHAVES:

Rotação de Faraday; Rotação de Kerr; Grafeno; Heteroestrutura plasmônica


PÁGINAS: 72
GRANDE ÁREA: Engenharias
ÁREA: Engenharia Elétrica
SUBÁREA: Telecomunicações
RESUMO:

A fotônica é um campo de pesquisa cuja finalidade reside na utilização da luz (fótons) ao invés de elétrons (eletrônica) na realização de determinadas funções como, por exemplo, o armazenamento, a transferência e o processamento de sinais. Dentro desse contexto, abre-se a possibilidade de desenvolvimento e produção de dispositivos cuja capacidade de armazenamento supera as dos dispositivos eletrônicos. Para tanto, é preciso controlar os fótons semelhantemente, ao que é feito na eletrônica com os elétrons. O controle da radiação dentro da fotônica pode ser realizado através dos efeitos magneto-ópticos, como por exemplo, o efeito de Faraday e de Kerr. O efeito de Faraday é utilizado como base de funcionamento de dispositivos tais como isoladores ópticos, sensores de corrente e outros. Por sua vez, o efeito de Kerr pode constituir a base de funcionamento de dispositivos de armazenamento de dados (memória magneto óptica). No presente trabalho são estudados os efeitos magneto-ópticos de Faraday e Kerr, bem como a transmissão da radiação eletromagnética nas regiões do THz e infravermelho. Na faixa de frequência que corresponde ao THz é analisado o efeito de Faraday, o efeito de Kerr e a transmitância da radiação em estruturas periódicas de grafeno com diferentes geometrias.  As estruturas analisadas neste trabalho podem apresentar, para campos magnéticos fracos (1T, por exemplo), Rotação de Faraday maior que 3° dependendo da escolha da geometria que podem ser círculos, quadrados, quadrados com pequenos cortes nos cantos e fitas. A rotação de Faraday nestes sistemas pode ser explicada por meio de um modelo simples de circuito onde a introdução de periodicidade no grafeno promove o aumento da impedância o sistema e consequentemente altera as propriedades magneto-óptica do mesmo melhorando a rotação de Faraday em altas frequências (maiores 7 THz) ainda com valores de campos magnéticos tidos como fracos. Tal característica não é possível obter em uma folha uniforme de grafeno, uma vez que, para esta só é possível obter forte rotação de Faraday em altas frequências com campos magnéticos fortes (10T, por exemplo). Adicionalmente, para as três estruturas periódicas foi calculada a rotação de Kerr que pode chegar ao valor 2.6° dependendo da geometria escolhida. Para todos os casos, a frequência de máxima rotação de Faraday e Kerr ocorrem para frequências maiores que 7 THz. Estes resultados são melhores se comparados a resultados já publicados. Na região do infravermelho são estudos os efeitos de Faraday, Kerr, bem como a transmissão óptica extraordinária em uma estrutura plasmônica híbrida composta por quatro camadas. Para esta a rotação de Faraday é de 7.9° e 0.25 de transmitância para o comprimento de onda 945 nm. Adicionalmente, o efeito de Kerr pode chegar a 23°. Estes resultados são melhores se comparados a resultados já publicados. Na estrutura proposta, a melhora da rotação de Faraday deve-se ao aumento do fator Q das ressonâncias na camada de material magneto-óptico.


MEMBROS DA BANCA:
Externo ao Programa - 1153616 - DANILO TEIXEIRA ALVES
Presidente - 2288432 - DMITRIEV VICTOR
Externo à Instituição - GIANNI MASAKI TANAKA PORTELA
Interno - 1546494 - KARLO QUEIROZ DA COSTA
Externo à Instituição - LICINIUS DIMITRI SA DE ALCANTARA
Interno - 3611299 - RODRIGO MELO E SILVA DE OLIVEIRA
Notícia cadastrada em: 28/08/2018 14:02
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