En este proyecto se plantea la descripción de sistemas formados por átomos ultrafríos interactuando con luz que puede o no requerir una descripción cuantica. Se propondrán configuraciones específicas de campo ópticos clásicos interactuando con átomos neutros para optimizar su control mecánico, tanto en el regimen semiclásico como cuántico incluyendo en este último caso efectos de decoherencia. Asimismo, se continuarán estudios de gases atomicos ultrafrios, atrapados e interactuantes.

Átomos ultrafríos en redes ópticas: es nuestro interés hacer un analisis del comportamiento de átomos ultrafríos en haces invariantes ante propagación tipo Bessel, Mathieu y Weber. Nuestra primera contribución en esta área corresponde a la descripción semiclásica en la que el movimiento del centro de masa es clásica y la forma de las fuerzas se obtiene a partir del límite clásico de las ecuaciones de Heisenberg cuánticas. Posteriormente se hará un estudio cuántico. Se plantearaan aplicaciones especificas tales como el uso de estos haces para crear guías atómicas o para crear vortices atómicos y, aún más importante, su utilidad en interferometría atómica. Átomos ultrafríos en cavidades: descripción de estos átomos en regimen que requiere un tratamiento cuantizado de todos los grados de libertad en CQED. Esto es relevante no sólo desde el punto de vista puramente académico, pues ya se están llevando a cabo experimentos que buscan explorar el efecto que tiene el movimiento de centro de masa sobre los grados de libertad internos del átomo y sobre el campo de la cavidad. Además, este regimen es de gran relevancia porque se busca tener un mejor control sobre los átomos que permita la implementación de diversos esquemas de computación cuántica. El cruce BEC-BCS: durante el desarrolo de este proyecto consideraremos el caso en que la interacción es anisotropica (tipo p o d) lo cual permitirá entender que ocurre con gases de fermionics no mezclados e interactuantes. Se plantea además trabajar con fermiones de tres especies. Se buscarán ademas analogías y se resaltaran las diferencias básicas asociadas a otras realizaciones de fermiones interactuantes.