Lideranças & Equipe

Prof. Jonathas de Paula Siqueira

Espectroscopia e Fotônica Terahertz

Prof. Jonathas de Paula Siqueira

Pesquisador em espectroscopia terahertz ultrarrápida e geração de pulsos no ultravioleta de vácuo (VUV), com foco em semicondutores, materiais quânticos e aplicações em fotônica avançada.

O Prof. Jonathas de Paula Siqueira é docente do Departamento de Eletrônica Quântica do Instituto de Física Gleb Wataghin (IFGW/Unicamp), onde coordena pesquisas nas áreas de espectroscopia terahertz (THz) e geração de pulsos ultracurtos no ultravioleta de vácuo (VUV). Sua atuação concentra-se no estudo da dinâmica ultrarrápida de portadores de carga, propriedades de transporte eletrônico de materiais semicondutores e quânticos, combinando ciência fundamental e desenvolvimento instrumental avançado.

Ele obteve o doutorado em Física pelo Instituto de Física de São Carlos – USP, com doutorado sanduíche no JILA (University of Colorado, EUA) sob a supervisão dos Profs. Henry Kapteyn e Margaret Murnane, e atuou posteriormente como pós-doutorando no MIT sob supervisão do Prof. Franz Kärtner.

No IFGW, lidera o desenvolvimento de sistemas de espectroscopia optical pump–terahertz probe (OPTP) e de fontes de radiação VUV aplicadas a espectroscopias e microscopias de fotoemissão resolvidas no tempo. Seu grupo contribui para o avanço de instrumentação para espectroscopia e tecnologias fotônicas com potencial impacto em telecomunicações, eletrônica e caracterização de novos materiais.

Linhas de Pesquisa

Espectroscopia
Terahertz (THz)

Caracterização óptica e eletrônica de materiais na faixa terahertz, com foco em dinâmica ultrarrápida de portadores e propriedades de transporte.

Espectroscopia
Ultrarrápida no VUV

Geração de pulsos ultracurtos no VUV e aplicação em espectroscopia ARPES para o estudo da dinâmica eletrônica em materiais quânticos.

Projetos em Destaque

THz aplicado a semicondutores

Projeto Inicial Fapesp (2022/03035-9): Desenvolvimento de fontes de pulsos ultracurtos no ultravioleta de vácuo e terahertz para espectroscopia de materiais avançados

Equipe de Pesquisadores e Alunos

O Prof. Jonathas orienta alunos de graduação, mestrado e doutorado, promovendo a formação de novos especialistas em espectroscopia THz.

Davi Henrique Soledade da Silva

Doutorando

Erick Alexander Potosi Montanchez

Doutorando

Giovanni Budroni Netto

Doutorando

Felipe de Oliveira Omitto

Mestrado

Luís Felipe Reis de Souza

Mestrado

José Otávio Rosa

Mestrado

Felipe Fávaro Henriques Netto

Iniciação científica

Parcerias e
Colaborações

Nacionais

As colaborações nacionais concentram-se principalmente no fornecimento de amostras para estudos espectroscópicos realizados no grupo. Entre as parcerias atuais, destacam-se:

Laboratório Nacional de Nanotecnologia Embrapa São Carlos

Responsável pelo envio de materiais bidimensionais

Laboratório de Nanotecnologia e Energia Solar (LNES) – Unicamp

Colaborando com amostras de materiais fotovoltaicos.

Órgãos de Fomento

Apoio de instituições de fomento à pesquisa científica

Laboratórios e Equipamentos Associados

Laboratório de Fotônica Terahertz

Infraestrutura voltada ao desenvolvimento de pesquisas em espectroscopia terahertz e caracterização de materiais.

Principais set-ups experimentais:

Set-up de espectroscopia terahertz no domínio do tempo (time-domain terahertz spectroscopy – THzTDS) baseado em laser Yb:KGW (Carbide – Light Conversion), centrado em 1030 nm, com duração temporal de 180 fs, potência média de 5 W e taxas de repetição de 50 kHz, 200 kHz e 1 MHz. O processo de geração de pulsos THz é baseado na retificação óptica em cristais não lineares (BNA, GaP e ZnTe). Os pulsos gerados são detectados pela técnica de detecção eletro-óptica em cristais de GaP e possuem duração típica de ~200 fs, cobrindo atualmente uma faixa espectral entre 0,1 e 5 THz.

O espectrômetro terahertz no domínio do tempo pode operar também na configuração optical pump– terahertz probe (excitação óptica – sonda terahertz), também conhecida como time-resolved terahertz spectroscopy (TRTS). Essa configuração permite o estudo da dinâmica ultrarrápida de portadores de carga fotoexcitados, com janela temporal de até 2 ns e resolução temporal de 200 fs.

Convite à Colaboração

O grupo liderado pelo Prof. Jonathas busca colaborações com instituições acadêmicas, empresas e hubs de inovação para acelerar a aplicação prática das pesquisas em THz. O convite é para transformar ciência em soluções que atendam demandas reais da sociedade.