O comportamento quântico dos elétrons e da luz, bem como os mecanismos de interação entre eles, são responsáveis por uma grande variedade de fenômenos físicos complexos, cujo domínio e entendimento têm alavancado o desenvolvimento tecnológico vertiginoso nas últimas décadas. O Departamento de Eletrônica Quântica do IFGW é formado por nove grupos de pesquisa que investigam ou utilizam a natureza quântica da luz e da matéria de diferentes perspectivas, muitas vezes complementares. Algumas de nossas pesquisas contemplam os fundamentos da mecânica quântica e seus processos, viabilizando aplicações como a criptografia quântica, o teleporte quântico e a computação quântica. Também no DEQ se desenvolvem novos tipos de lasers, utilizando-os para diversas aplicações em Física básica e aplicada. São realizados estudos sobre as comunicações ópticas – fibras ópticas, dispositivos ópticos e investigações sobre fenômenos ultrarrápidos (que estudam dispositivos que funcionam em tempos de quatrilionésimos de segundo, ou “femtossegundos”). Os lasers também são utilizados para se manipular pequenos objetos com as chamadas “pinças ópticas” e realizar microscopia em biofotônica. O comportamento quântico de sólidos, com ênfase em novos materiais avançados, é investigado tanto por espectroscopias ópticas quanto por técnicas de ressonância magnética e fototérmicas. Também são feitas pesquisas sobre colisões entre moléculas e elétrons ou pósitrons (antimatéria do elétron). O comportamento dos plasmas, relevantes para se atingir a sonhada fusão termonuclear controlada, e potencialmente capaz de liberar grandes quantidades de energia, também é estudado no DEQ.
