soleil

Lentille atomique à l’échelle d’énergie des pico-Kelvin (pK)

Organisme signataire* : Université Paris-Saclay
Laboratoire* : ISMO
Adresse : Bâtiment 520
Directeur du laboratoire : Thomas Pino

Tél: 01 69 15 73 19
@ : direction.ismo@universite-paris-saclay.fr
Responsable du stage* : Eric Charron
Adresse (si différente de la précédente) : : 01 69 15 61 14
Email* : eric.charron@universite-paris-saclay.fr

Les physiciens quantiques ont tout intérêt à atteindre des échelles de très basse énergie pour explorer de nouveaux états de la matière, observer des transitions de phase, vérifier les postulats de base de la physique, ou mesurer certaines quantités physiques avec une très haute précision. L’avènement du laser et du refroidissement par évaporation des gaz quantiques a marqué une nouvelle ère d’expériences à l’échelle des micro- et nano-Kelvins. D’autres techniques, comme la « collimation delta-kick », permettent aux chercheurs de réduire l’énergie d’expansion des atomes ultra-froids au niveau des pico-Kelvins à l’aide de lentilles magnétiques ou optiques.

Au cours de ce stage, le contexte théorique de la description d’une lentille atomique sera étudié, y compris la résolution des équations de champ moyen pour la dynamique quantique des gaz manipulés par des pièges magnétiques ou optiques externes. Des analogies avec l’optique seront établies et plusieurs régimes de mise en forme du faisceau atomique seront explorés.

Le stage se fera en collaboration avec une équipe de l’Institut für Quantenoptik de l’université de Hanovre en Allemagne (N. Gaaloul) et une visite de cet Institut sera prévue en fonction des conditions sanitaires.