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Accueil du site > Thèses et habilitations > Lévitation d’atomes par interférences et Transport bidimensionnel en présence de désordre

Lévitation d’atomes par interférences et Transport bidimensionnel en présence de désordre

Soutenance de thèse de Martin Robert de Saint Vincent (Institut d’optique)

Jeudi 9 Décembre à 14 H dans l’auditorium de l’Institut d’Optique

Résumé :

Cette thèse présente deux expériences de physique atomique, réalisées sur un échantillon de Rubidium 87 ultra-froid. Nous abordons les thématiques de l’interférométrie atomique d’une part, et des propriétés de transport en milieu désordonné d’autre part.

Dans la première expérience, nous développons une méthode de suspension des atomes contre la gravité, en vue d’optimiser le temps d’interrogation d’interféromètres atomiques. Les atomes sont périodiquement diffractés sur une onde lumineuse stationnaire, utilisée comme miroir de Bragg pour réfléchir l’échantillon et ainsi empêcher sa chute. Toutefois, en approchant le régime de réseau mince, l’onde atomique est séparée vers de nombreuses trajectoires qui se recombinent périodiquement. Nous montrons que les interférences entre ces composantes peuvent être exploitées pour bloquer les pertes vers les voies en chute libre.

La seconde expérience porte sur les propriétés de transport dans un milieu bidimensionnel désordonné. En particulier, des interférences entre ondes de matière peuvent bloquer le transport – phénomène connu sous le nom de localisation d’Anderson. Nous confinons les atomes entre deux nappes de lumière répulsives, et générons le désordre à l’aide d’une figure de tavelures. Nous observons une propagation diffusive, dont nous extrayons des coefficients de diffusion en accord avec une modélisation numérique.

Nous explorons désormais la dynamique à basse énergie, où les atomes peuvent être piégés sous le seuil de percolation du désordre, ou encore être localisés au sens d’Anderson. Par ailleurs, cette expérience est maintenant à même d’étudier l’influence du désordre sur la transition superfluide de Berezinskii-Kosterlitz-Thouless en 2D.


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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