Vencedor Prêmio CAPES de Tese – edição 2021 – Filomeno Soares de Aguiar Junior

É com imensa satisfação que comunicamos que o doutor Filomeno Soares de Aguiar Junior foi o vencedor do Prêmio CAPES de Tese, edição 2021, com a tese intitulada “Correlações quânticas no espalhamento Raman Stokes e anti-Stokes: o equivalente fotônico dos pares de Cooper”, sob orientação do Prof. Ado Jorio de Vasconcelos e coorientação do Prof. Carlos Henrique Monken. A tese foi defendida em novembro de 2020 no Programa de Pós-Graduação em Física da UFMG. Parabenizamos o autor e seus orientadores pela importante premiação!!!

O autor da Tese, Dr. Filomeno Soares Júnior, seu orientador Prof. Ado Jorio e seu coorientador Prof. Carlos Henrique Monken detalham o trabalho abaixo:

“Contando com a colaboração de teóricos da Universidade Federal do Rio de Janeiro (Profs. Belita Koiller, Marcelo F. Santos, André Saraiva e Dr. Reinaldo de Melo E Souza), essa pesquisa teve seu desenvolvimento experimental completo realizado no Departamento de Física da UFMG. A pesquisa contou também com a colaboração internacional de pesquisadores do ETH de Zurich, efetivada pela visita à UFMG do doutorando Mark Kasperczyk do ETH, orientado pelo Prof. Lukas Novotny daquela instituição. Em um trabalho novo e original, mapeando conceitos da supercondutividade no espalhamento Raman, verificamos a produção de pares de fótons Stokes e anti-Stokes correlacionados, cuja interação se dá via o mesmo mecanismo que gera os pares de Cooper da teoria BCS da supercondutividade: por meio da troca de fônons virtuais, configurando uma espécie de potencial atrativo entre os fótons. Estabelecemos, assim, um análogo fotônico aos pares de Cooper, abrindo caminho para uma investigação da “supercondutividade fotônica”. A descoberta desse fenômeno pode nos levar a importantes avanços em técnicas de espectroscopia, revelando novas propriedades dos materiais, além de se colocar, também, como uma promissora fonte de pares de fótons emaranhados que podem se propagar no material sendo menos espalhados e, portanto, promissores para aplicações em sistemas de comunicação. Esta tese deu início a esta área de pesquisa, sendo a primeira da área, apresentando o fenômeno, abordando os conceitos básicos e fundamentais do fenômeno, que pode originar importantes contribuições para a ciência e tecnologia.

Este trabalho originou publicações de grande impacto. Associados diretamente à tese, tivemos a publicação de 5 artigos em periódicos e um artigo completo em anais de conferências. Em específico, o artigo intitulado “Photonic Counterparts of Cooper Pairs” foi publicado na prestigiada revista Physical Review Letters, e foi evidenciada como “Featured in Physics” e “Editors’ Suggestion” [Phys. Rev. Lett. 119, 193603 (2017)], atraindo grande atenção da comunidade acadêmica internacional. Sua versão no Arxiv ganhou notoriedade como um dos 5 artigos mais lidos na semana, sendo destaque nas revistas Nature e Science, além de ser noticiado em periódicos do mundo. O trabalho também ganhou grande repercussão nacional com destaques na SBF e no Boletim Informativo da UFMG, foi premiado no V Encontro Brasileiro de Espectroscpia Raman (Enbraer, melhor poster), em 2017, e no Workshop da Pos-Graduação em Física da UFMG, em 2017 (melhor trabalho oral). Além desta notoriedade, o artigo “Stokes-anti-Stokes correlated photon properties akin to photonic Cooper pairs”, publicado na Physical Review B, também foi evidenciado como “Editors’ Suggestion”, recebendo regime de “Rapid Communication” [Phys. Rev. B 99, 100503 (2019)].”