Carlos Eduardo Máximo

Pós-doutorado

Formação complementar

Idiomas

Áreas de atuação

Participação em eventos

Participação em bancas

Produções bibliográficas

• VILLAS-BOAS, CELSO J. ; MÁXIMO, CARLOS E. ; PAULINO, PAULO J. ; BACHELARD, ROMAIN P. ; REMPE, GERHARD . Bright and Dark States of Light: The Quantum Origin of Classical Interference. PHYSICAL REVIEW LETTERS , v. 134, p. 133603, 2025.

• BAUMGÄRTNER, ALEXANDER ; HERTLEIN, SIMON ; SCHMIT, TOM ; DREON, DAVIDE ; MÁXIMO, CARLOS ; LI, XIANGLIANG ; MORIGI, GIOVANNA ; DONNER, TOBIAS . Stability and decay of subradiant patterns in a quantum gas with photon-mediated interactions. SCIENCE ADVANCES , v. 11, p. 1-8, 2025.

• OLIVEIRA, M. H. ; MÁXIMO, C. E. ; VILLAS-BOAS, C. J. . Sensitivity of electromagnetically induced transparency to light-mediated interactions. PHYSICAL REVIEW A , v. 104, p. 063704, 2021.

• MÁXIMO, C. E. ; BACHELARD, R. ; DOS SANTOS, F. E. A. ; VILLAS-BOAS, C. J. . Cooperative spontaneous emission via a renormalization approach: Classical versus semiclassical effects. PHYSICAL REVIEW A , v. 101, p. 023829, 2020.

• MÁXIMO, CARLOS E. ; MOREIRA, NOEL A. ; KAISER, ROBIN ; BACHELARD, ROMAIN . Anderson localization of light in dimension d-1. PHYSICAL REVIEW A , v. 100, p. 063845, 2019.

• MÁXIMO, C. E. ; BACHELARD, R. ; KAISER, R. . Optical binding with cold atoms. PHYSICAL REVIEW A , v. 97, p. 043845, 2018.

• MÁXIMO, C. E. ; BACHELARD, R. ; DE MORAES NETO, G. D. ; MOUSSA, M. H. Y. . Entanglement detection via atomic deflection. JOURNAL OF THE OPTICAL SOCIETY OF AMERICA B-OPTICAL PHYSICS , v. 34, p. 2452-2458, 2017.

• MORIYA, P. H. ; SHIOZAKI, R. F. ; CELISTRINO TEIXEIRA, R. ; MÁXIMO, C. E. ; Piovella, N. ; BACHELARD, R. ; Kaiser, R. ; Ph.W. Courteille ; COURTEILLE, PH. W. . Coherent backscattering of inelastic photons from atoms and their mirror images. PHYSICAL REVIEW A , v. 94, p. 053806, 2016.

• MÁXIMO, C. E. ; PIOVELLA, N. ; COURTEILLE, PH. W. ; KAISER, R. ; BACHELARD, R. . Spatial and temporal localization of light in two dimensions. PHYSICAL REVIEW A , v. 92, p. 062702, 2015.

• MÁXIMO, C. E. ; BATALHÃO, T. B. ; BACHELARD, R. ; DE MORAES NETO, G. D. ; DE PONTE, M. A. ; MOUSSA, M. H. Y. . Quantum atomic lithography via cross-cavity optical Stern-Gerlach setup. Journal of the Optical Society of America. B, Optical Physics , v. 31, p. 2480, 2014.

• MÁXIMO, C. E. ; KAISER, R. ; COURTEILLE, PH. W. ; BACHELARD, R. . Atomic lighthouse effect. Journal of the Optical Society of America. A, Optics, Image Science, and Vision , v. 31, p. 2511, 2014.

• MÁXIMO, C. E. ; C. J. Villas-Boas ; SANTOS, F. E. A. ; BACHELARD, R. . A renormalization perturbative approach for the nonlinear dynamics of many-body open quantum systems. 2025. (Apresentação de Trabalho/Congresso).

• C. E. Máximo ; C. J. Villas-Boas ; SANTOS, F. E. A. ; R. BACHELARD . A renormalization perturbative approach for the nonlinear dynamics of many-body open quantum systems. 2024. (Apresentação de Trabalho/Conferência ou palestra).

• MÁXIMO, C. E. ; MOREIRA, N. A. ; Kaiser, R. ; BACHELARD, R. . Anderson localization of light in dimension d-1. 2021. (Apresentação de Trabalho/Conferência ou palestra).

• C. E. Máximo ; R. BACHELARD ; C. J. Villas-Boas ; SANTOS, F. E. A. . Renormalization method for the nonlinear dynamics of quantum systems. 2019. (Apresentação de Trabalho/Conferência ou palestra).

• C. E. Máximo ; R. BACHELARD ; DE MORAES NETO, G. D. ; Moussa, M.H.Y . Entanglement detection via atomic deflection. 2018. (Apresentação de Trabalho/Conferência ou palestra).

• MÁXIMO, C. E. ; Piovella, N. ; COURTEILLE, P. Wh. ; KAISER, R. ; BACHELARD, R. . Spatial and temporal localization of light in two dimensions. 2016. (Apresentação de Trabalho/Conferência ou palestra).

• MÁXIMO, C. E. ; PIOVELLA, N. ; COURTEILLE, P. Wh. ; KAISER, R. ; BACHELARD, R. . Spatial and temporal localization of light in two dimensions. 2016. (Apresentação de Trabalho/Conferência ou palestra).

• MÁXIMO, C. E. ; Piovella, N. ; COURTEILLE, P. Wh. ; KAISER, R. ; BACHELARD, R. . Spatial and temporal localization of light in two dimensions. 2015. (Apresentação de Trabalho/Conferência ou palestra).

• MÁXIMO, C. E. ; COURTEILLE, PH. W. ; BACHELARD, R. . Spatial and temporal localization of light in two dimensions. 2015. (Apresentação de Trabalho/Simpósio).

• MÁXIMO, C. E. ; KAISER, R. ; COURTEILLE, P. Wh. ; BACHELARD, R. . Atomic lighthouse effect. 2014. (Apresentação de Trabalho/Conferência ou palestra).

• MÁXIMO, C. E. ; BACHELARD, R. ; COURTEILLE, P. Wh. . Atomic lighthouse effect. 2013. (Apresentação de Trabalho/Simpósio).

• MÁXIMO, C. E. ; Moussa, M.H.Y . Quantum atomic lithography via cross-cavity optical Stern Gerlach setup. 2012. (Apresentação de Trabalho/Simpósio).

• MÁXIMO, C. E. ; Moussa, M.H.Y . Quantum atomic lithography via cross-cavity optical Stern Gerlach setup. 2011. (Apresentação de Trabalho/Simpósio).

Projetos de pesquisa

• 2023 - Atual

  Localização de poucos fótons em nuvens atômicas desordenadas, Descrição: Bolsa de Fixação de Jovens Doutores (FAPESP) - A localização Anderson da luz ainda está sendo intensamente investigada, faltando ainda um relatório experimental inequívoco, já que várias ressalvas foram identificadas em medições anteriores. Em particular, embora a localização de Anderson se refira a um processo de fóton único, os experimentos realistas envolvem um grande número de fótons. Neste projeto, propomos investigar a localização de vários fótons em sistemas desordenados de átomos frios, com o duplo objetivo de (1) identificar o efeito de ter mais de um fóton no sistema, (2) dar um primeiro passo em direção ao estudo da localização da luz em muitos corpos. Esse projeto se concentra em sistemas 2D, que têm a vantagem de apresentar canais de dispersão escalares (localização) e vetoriais (não localização).. , Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. , Integrantes: Carlos Eduardo Máximo - Integrante / Bachelard, R. - Coordenador.

• 2019 - 2022

  Efeitos coletivos em sistemas atômicos, spins nucleares e eletrodinâmica quântica de cavidades, Descrição: Auxílio à Pesquisa regular (FAPESP) - Com o presente projeto pretendemos podermos dar prosseguimento a estudos sobre comportamentos coletivos em diferentes sistemas físicos. Investigaremos vários tópicos relacionados a vários projetos em andamento a saber: 1) o papel das interações de longo alcance na dinâmica de ensembles atômicos (átomos de dois níveis) excitados por campos extermos. Investigaremos a conexão entre correlações quânticas (emaranhamento e discórdia quântica) entre os átomos do ensemble e propriedades da luz espalhada pelo ensemble. Também estenderemos os estudos para sistemas atômicos de três níveis, onde investigaremos o fenômeno da transparência eletromagneticamente induzida (EIT) levando-se em conta tais interações de longo alcance. Buscaremos entender como tais interações afetam a EIT e suas aplicações como memória quântica e redução da velocidade de grupo de um dado pulso de luz; 2) Dinâmicas dissipativas em sistemas fortemente interagentes: i) Eletrodinâmica Quântica de Cavidades (EQC) com qubits supercondutores e ii) cadeias de spins nucleares em ressonância magética nuclear (RMN). O primeiro sistema tem chamado muito a atenção da comunidade de óptica quântica visto que permite novos regimes de acoplamento, com novos fenômenos físicos, além de ser um forte candidato para a implementação de algoritmos de computação quântica. Já o segundo, trata-se de um sistema amplamente estudado em Mecânica Estatística, muito rico em propriedades termodinâmicas e magnéticas; 3) Processos em EQC com poucos átomos ou moléculas de pontos de quânticos em cavidades ópticas, visando a implementação de processos de informação quântica (memória quântica, portas lógicas, transistor quântico), processos de transparência eletromagneticamente induzida (EIT) e efeitos não lineares da interação átomo-campo com um ou dois modos do campo de radiação.. , Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. , Integrantes: Carlos Eduardo Máximo - Integrante / Celso Jorge Villas-Boas - Coordenador / Elnaz Darsheshdar - Integrante.

• 2019 - 2021

  Efeitos não lineares em eletrodinâmica quântica de cavidades de dois modos., Descrição: SPRINT mobilidade (FAPESP) - Esta proposta visa tornar a tecnologia de sensores quânticos uma realidade. À frente da revolução quântica antecipada em aplicações comerciais, a proposta pretende criar um consórcio de pesquisa para lidar com duas vertentes de investigações específicas: (i) Análise e implementação de novas ideias para sensores quânticos baseados em átomos frios interagindo com cavidades ópticas e investigações para a primeira utilização dupla de sensores para metrologia e interferometria gravitacional com novas aplicações possíveis; (ii) demonstração de novas técnicas e estratégias para miniaturização e simplificação de sensores quânticos baseados em átomos aprisionados em nano-potenciais plasmônicos. Os sistemas realizados permitirão estudos fundamentais em novos regimes da eletrodinâmica quântica em cavidades e em ondas evanescentes.. , Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. , Integrantes: Carlos Eduardo Máximo - Integrante / Romain Pierre Marcel Bachelard - Integrante / Celso Jorge Villas-Boas - Coordenador / Gehard Rempe - Integrante.

• 2019 - 2021

  Aquecimento estocástico cooperativo e ligação óptica com átomos frios, Descrição: SPRINT Mobilidade (FAPESP) - Grandes conjuntos de átomos frios apresentam fortes propriedades cooperativas no espalhamento de luz, o que resulta em uma emissão espontânea modificada. Embora o espalhamento cooperativo tenha sido amplamente estudado até o momento, suas consequências sobre os efeitos estocásticos e sobre as forças ópticas ainda precisam ser investigadas, e esses são os dois objetivos do presente projeto. O primeiro objetivo será elucidar se os eventos de emissão aleatória resultantes de modos de espalhamento cooperativo melhoram ou reduzem o aquecimento. O segundo objetivo aborda o regime de ligação óptica, quando forças ópticas mútuas levam a uma auto-organização da nuvem. Os dois PIs mostraram recentemente que a ligação óptica de N = 2 átomos frios é possível, embora os efeitos estocásticos (emissão espontânea) desafiem a estabilidade desses estados de pares. Neste projeto, vamos aproveitar a superradiância para mostrar que o mecanismo de resfriamento que torna esses estados possíveis podem ser ampliado ao ponto de conter efeitos estocásticos: nosso estudo se concentrará tanto nas cadeias 1D quanto nas redes 2D, já que a dimensionalidade afeta de uma forma crítica a força de cooperação.. , Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. , Integrantes: Carlos Eduardo Máximo - Integrante / Piovella, N. - Integrante / Bachelard, R. - Coordenador.

• 2017 - 2017

  Optical binding com átomos frios, Descrição: Bolsa de estágio de pesquisa exterior (BEPE FAPESP) - Optical binding corresponde a interação efetiva entre partículas devido a forças ópticas. Este tipo de acoplamento é de longo alcance na natureza e pode levar a fenômenos espetaculares em grandes sistemas fora do equilíbrio, tais como a reorganização espacial induzida por espalhamento múltiplo de luz. Um número substancial de trabalhos têm investigado características interessantes de estabilidade em sistemas de muitos corpos, quando optical binding está presente, mas apenas para sistemas confinados a uma ou duas dimensões, muitas vezes utilizando forças de atrito ad hoc. Neste período de estágio, vamos investigar a possibilidade de alcançar configurações estáveis de nuvens atômicas frias em três dimensões, sem recorrer a forças de amortecimento (atrito).. , Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. , Alunos envolvidos: Doutorado: (1) . , Integrantes: Carlos Eduardo Máximo - Integrante / Robin Kaiser - Coordenador / Romain Pierre Marcel Bachelard - Integrante., Financiador(es): Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo - Bolsa., Número de produções C, T & A: 1

• 2016 - 2021

  Correlações clássicas e quânticas em nuvens atômicas ultrafrias, Descrição: Mobilidade CAPES-COFECUB (Brasil-França) - Nuvens de átomos ultrafrios são objetos que, devido à relativa ausência de efeitos de decoerência, possuem propriedades especiais de espalhamento de luz. De fato, fenômenos coerentes, para quais a sincronização dos dipolos atômicos se faz necessária (tipo superradiância ou subradiância) são mais accessíveis do que em amostras térmicas. Neste projeto, propomos um estudo sobre a presência e a propagação de coerência em nuvens ultrafrias. Ao ser iluminada por um feixe de luz coerente, a amostra atômica produz uma distribuição angular de luz espalhada que apresenta caraterísticas tanto coerentes (cone de luz superradiante emitido para frente) quanto incoerentes (``speckle'' aleatório). Queremos mostrar que, através da análise das estatísticas do ``speckle'', as informações sobre a coerência da nuvem podem ser separadas das caraterísticas incoerentes. Nós também pretendemos mostrar quais são as assinaturas de coerência que podem se encontrar no espectro de radiação da nuvem.. , Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. , Alunos envolvidos: Doutorado: (6) . , Integrantes: Carlos Eduardo Máximo - Integrante / Philippe Wilhelm Courteille - Coordenador / Robin Kaiser - Integrante / Romain Pierre Marcel Bachelard - Integrante., Financiador(es): Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - Auxílio financeiro.

• 2014 - 2020

  Desenvolvimento de sensores quânticos com átomos ultrafrios, Descrição: Auxílio temático FAPESP - Esta proposta visa tornar a tecnologia de sensores quânticos uma realidade. À frente da revolução quântica antecipada em aplicações comerciais, a proposta pretende criar um consórcio de pesquisa para lidar com duas vertentes de investigações específicas: (i) Análise e implementação de novas ideias para sensores quânticos baseados em átomos frios interagindo com cavidades ópticas e investigações para a primeira utilização dupla de sensores para metrologia e interferometria gravitacional com novas aplicações possíveis; (ii) demonstração de novas técnicas e estratégias para miniaturização e simplificação de sensores quânticos baseados em átomos aprisionados em nano-potenciais plasmônicos. Os sistemas realizados permitirão estudos fundamentais em novos regimes da eletrodinâmica quântica em cavidades e em ondas evanescentes.. , Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. , Alunos envolvidos: Doutorado: (2) . , Integrantes: Carlos Eduardo Máximo - Integrante / Daniel Varela Magalhães - Integrante / Vanderlei Salvador Bagnato - Integrante / Philippe Wilhelm Courteille - Coordenador / John Weiner - Integrante / Celso Jorge Villas-Boas - Integrante., Financiador(es): Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo - Auxílio financeiro.

• 2014 - 2017

  Espalhamento Múltiplo e Átomos Frios, Descrição: Professor Visitante Especial CNPq (Robin Kaiser de Nice, França) - A questão de como a luz interage com a matéria é fundamental. A interação da luz com objetos macroscópicos, como prismas ou cristais, é descrita pelas equações de Maxwell e usa a noção de quantidades como o índice de refração ou a susceptibilidade não-linear. Em outra escala, é bastante conhecido como átomos e moléculas dispersam a luz, absorvendo fótons e reemitindo-os isotropicamente. As dificuldades surgem na tentitiva de reunir essas duas imagens em uma teoria completa, a fim de compreender, por exemplo, a forma como os átomos ou moléculas do corpo macroscópico devem cooperar para espalhar, difratar ou refratar a luz, gerando assim a ilusão de um índice de refração homogêneo. Um sistema interessante para estudar essas questões são nuvens de átomos, que são macroscópicas quando consideramos a nuvem como um todo, mas microscópicas, quando olhamos para átomos individuais. Átomos frios são particularmente úteis porque podem facilmente ser controlados e manipulados em laboratório. No entanto, uma definição precisa de cooperatividade não é simples, pois há diversas manifestações deste fenômeno . O regime que capta efeitos como a difração, refração ou espalhamento de Bragg consiste no espalhamento único, isto é, quando os fótons estão espalhados uma única vez pela núvem atômica. O regime oposto, mais difícil do ponto de vista de cooperatividade, é o de espalhamento múltiplo. Obviamente, se um fóton é espalhado muitas vezes por uma nuvem, mais átomos cooperam na difusão deste mesmo fóton. Finalmente, também estamos interessados no caso em que as forças ópticas cooperativas induzem uma reorganização coerente da distribuição da densidade atômica que, por sua vez, fornece uma retroação coerente para a luz.. , Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. , Alunos envolvidos: Doutorado: (1) . , Integrantes: Carlos Eduardo Máximo - Integrante / Philippe Wilhelm Courteille - Coordenador / Robin Kaiser - Integrante / Romain Pierre Marcel Bachelard - Integrante., Financiador(es): Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo - Auxílio financeiro.

• 2014 - 2017

  Processos de auto-organização e propriedades do transporte de luz em nuvens atômicas frias, Descrição: Bolsa de Doutorado FAPESP - A radiação eletromagnética que atinge nossos olhos a cada instante raramente é proveniente de sua fonte direta. Olhando para uma árvore ou para o céu, observa-se a luz solar espalhada por um número imenso de partículas microscópicas. A depender das características dos espalhadores e do seu comportamento coletivo, as propriedades do transporte de luz podem ser alteradas drasticamente. Isso faz do espalhamento coletivo de luz um problema de importância fundamental. Por outro lado, nuvens de átomos frios tem-se mostrado plataformas versáteis, que permitem simular em laboratório sistemas mais complexos, como cristais fotônicos ou sistemas de astrofísica. Particularmente interessantes são os fenômenos coletivos que afloram na presença de luz, tais como o surgimento de forças interatômicas, que conduzem ao que denomina-se "estresse óptico". Este projeto visa a utilização de nuvens atômicas frias para o estudo das propriedades de transporte de luz em meios densos, além de entender como os processos de reorganização alteram esse transporte. Primeiramente, pretendemos entender como as propriedades de transporte de luz são afetadas por forças ópticas e como a luz influencia o movimento dos átomos. Em seguida, objetivamos analisar se a reorganização dos átomos, na presença de altas densidades de matéria ou de fótons, pode levar a alguns comportamentos singulares, como "bolhas de fótons". Finalmente, aspiramos encontrar regimes onde processos de auto-organização de partículas são acionados.. , Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. , Alunos envolvidos: Doutorado: (1) . , Integrantes: Carlos Eduardo Máximo - Integrante / Romain Pierre Marcel Bachelard - Coordenador., Financiador(es): Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo - Bolsa., Número de produções C, T & A: 2