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Accueil du site > Thèses et habilitations > Création et étude de sources d’états non classiques pour l’optique atomique quantique

Création et étude de sources d’états non classiques pour l’optique atomique quantique

Soutenance de thèse de Jean-Christophe Jaskula (Institut d’optique)

Vendredi 10 décembre à 14h en salle S2.11 à l’Institut d’optique

Résumé :

Nous abordons, dans cette thèse, les deux thématiques que sont l’optique atomique quantique et l’étude des propriétés collisionnelles inter-spin au travers d’expériences mettant en jeu des nuages ultra-froids d’hélium métastable.

Les premières études présentées ont été réalisées sur un ensemble de paires d’atomes corrélés créé par collision entre deux condensats de Bose-Einstein. Ce processus peut être vu comme un analogue de la conversion paramétrique en optique photonique quantique. Une étude fine des propriétés géométriques du halo de collisions a indiqué une déformation de celui par rapport à la forme sphérique attendue pour une collision en onde S. Nous avons montré que cet effet tire son origine de l’interaction entre atomes et de la dynamique du processus. Par ailleurs, l’étude statistique de ces paires d’atomes corrélés a permis de mettre en évidence une réduction des fluctuations sous le bruit de grenaille de la différence du nombre d’atomes entre deux zones opposées. Ce résultat est un nouvel indice sur la nature des états quantiques créés qui présentent très certainement un réel intérêt dans l’interférométrie atomique et la violation d’inégalités de Bell avec des atomes neutres.

Nous décrivons également le piège optique qui a été mis en place et utilisé pour une partie de ces expériences et dont les caractéristiques permettent d’utiliser au mieux notre détecteur d’atomes uniques. Nous avons pu, à l’aide de ce dispositif, mesurer les stabilités relatives de certains états de spin de l’hélium métastable et prouver qu’il est possible de mener des expériences sur des mélanges de spins selon certaines conditions.


Post-scriptum :

Groupe d’Optique Atomique
Institut d’Optique - Graduate School
Avenue Fresnel
Campus Polytechnique RD 128
91127 Palaiseau Cedex FRANCE


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