Tiempos característicos ideales y operacionales en mecánica cuántica

Resumen

En esta tesis hemos desarrollado un modelo operacional para la predicción de distintos tiempos característicos en mecánica cuántica. La conexión entre las cantidades temporales ideales y operacionales ha sido un aspecto muy poco estudiado hasta la fecha, y nuestro objetivo ha consistido fundamentalmente en modelar un dispositivo físico que enlace ambas cantidades. Para ello hemos diseñado un modelo basado en la detección del primer fotón de fluorescencia emitido por un átomo de dos niveles excitado por un haz láser. La distribución temporal de fotones de fluorescencia proporciona así una distribución operacional de tiempos de llegada. Hemos realizado un detallado estudio analítico del modelo considerando las diferentes posibilidades geométricas del haz y delimitado los parámetros que proporcionan una buena medida en los distintos regímenes operacionales. También, hemos simulado numéricamente las medidas temporales con los parámetros correspondientes a una transición específica de un átomo de Cesio, así como el estudio analítico del potencial complejo monocanal, equivalente al sistema bicanal del láser, y sus aplicaciones al cálculo de valores promedio de tiempos de permanencia y posibilidad de medida del efecto ultra-Hartman.