{"id":25959,"date":"2025-03-27T14:34:34","date_gmt":"2025-03-27T17:34:34","guid":{"rendered":"https:\/\/www.sbfisica.org.br\/v1\/sbf\/?p=25959"},"modified":"2025-03-27T14:34:34","modified_gmt":"2025-03-27T17:34:34","slug":"pesquisadores-demonstram-controle-optico-de-defeitos-em-oxidos-dopados-com-terras-raras","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.sbfisica.org.br\/v1\/sbf\/pesquisadores-demonstram-controle-optico-de-defeitos-em-oxidos-dopados-com-terras-raras\/","title":{"rendered":"Pesquisadores demonstram controle \u00f3ptico de defeitos em \u00f3xidos dopados com terras raras"},"content":{"rendered":"\n

Uma equipe internacional de pesquisadores, incluindo o f\u00edsico brasileiro Leonardo Fran\u00e7a, publicou no dia 14 de fevereiro de 2025, no peri\u00f3dico Nanophotonics, um estudo que avan\u00e7a na compreens\u00e3o e controle de defeitos em materiais usados em tecnologias \u00f3pticas. O artigo, intitulado \u201cAll-optical control of charge-trapping defects in rare-earth doped oxides<\/a>\u201d, investiga como a luz pode ser usada para manipular defeitos  at\u00f4micos em \u00f3xidos dopados com \u00edons de terras raras \u2014 sem a necessidade de calor ou eletricidade.<\/p>\n\n\n

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O pesquisador Leonardo da Silva Fran\u00e7a.<\/figcaption><\/figure>\n<\/div>\n\n\n

Fran\u00e7a \u00e9 graduado em F\u00edsica-Bacharelado pela Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN, 2015), mestre e doutor em F\u00edsica Aplicada \u00e0 Medicina e Biologia pela Universidade de S\u00e3o Paulo (USP – 2018 e 2022). Durante o seu doutorado, participou do Programa Institucional de Internacionaliza\u00e7\u00e3o (Print) por um ano no Paul Scherrer Institut (Su\u00ed\u00e7a), financiado pela CAPES. Atualmente, o cientista brasileiro \u00e9 p\u00f3s-doutor na Universidade de Chicago, nos Estados Unidos. A participa\u00e7\u00e3o de Leonardo Fran\u00e7a refor\u00e7a a presen\u00e7a brasileira em pesquisas de ponta na \u00e1rea da nanofot\u00f4nica.<\/p>\n\n\n\n

A pesquisa utilizou amostras de \u00f3xido de \u00edtrio (Y\u2082O\u2083), tanto n\u00e3o-dopadas quanto dopadas com 20 partes por milh\u00e3o de praseod\u00edmio (Pr\u00b3\u207a). As amostras foram analisadas por espectroscopia de fotoluminesc\u00eancia (PL), luminesc\u00eancia opticamente estimulada (OSL) e termoluminesc\u00eancia (TL). As excita\u00e7\u00f5es \u00f3pticas foram realizadas com luz ultravioleta filtrada por monocromador, enquanto a leitura da emiss\u00e3o foi feita com detectores de luz de alta sensibilidade durante estimula\u00e7\u00e3o \u00f3tica ou t\u00e9rmica, com precis\u00e3o controlada por sistemas de sincroniza\u00e7\u00e3o.<\/p>\n\n\n

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Material estudado sob a excita\u00e7\u00e3o no ultravioleta.<\/figcaption><\/figure>\n<\/div>\n\n\n

Um dos principais resultados foi a demonstra\u00e7\u00e3o de que a excita\u00e7\u00e3o    de \u00edons de Pr\u00b3\u207a atrav\u00e9s da transi\u00e7\u00e3o eletr\u00f4nica 4f-5d \u00e9 eficaz para alterar a carga el\u00e9trica de defeitos locais do material. A recombina\u00e7\u00e3o dessas cargas, por sua vez, pode ocorrer tanto pela relaxa\u00e7\u00e3o dos \u00edons de praseod\u00edmio quanto por processos internos do pr\u00f3prio material hospedeiro. A t\u00e9cnica apresentada, chamada espectroscopia de aprisionamento \u00f3ptico de cargas, n\u00e3o apenas permite o controle do ambiente local de cargas, como tamb\u00e9m oferece uma nova ferramenta para investigar intera\u00e7\u00f5es entre defeitos e centros emissores de luz. Isso abre possibilidades para o desenvolvimento de dispositivos de armazenamento \u00f3ptico de alta densidade e para aplica\u00e7\u00f5es em computa\u00e7\u00e3o qu\u00e2ntica, onde o controle preciso de \u00edons emissores individuais \u00e9 fundamental.<\/p>\n\n\n\n

Ao permitir manipula\u00e7\u00e3o e leitura de estados eletr\u00f4nicos com resolu\u00e7\u00e3o espacial nanosc\u00f3pica \u2014 por meio de microscopia \u00f3ptica de alta abertura num\u00e9rica \u2014 a abordagem proposta pode contribuir para aumentar a coer\u00eancia qu\u00e2ntica de emissores de terras raras, suprimindo ru\u00eddos e instabilidades espectrais. Trata-se de um avan\u00e7o conceitual e t\u00e9cnico rumo a dispositivos fot\u00f4nicos mais eficientes, sens\u00edveis e aut\u00f4nomos.<\/p>\n\n\n\n

(Colaborou Roger Marzochi)<\/strong><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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