I) De l'optique quantique aux condensats de Bose-Einstein

II) Contribution à l'étude du pompage optique de l'hélium 3 pour des applications médicales

Résumé : I) Dans notre travail sur les condensats, souvent motivé par des expériences, nous nous sommes intéressés à deux aspects. Le premier lié à la cohérence de phase du condensat et le deuxième lié au caractère multimode du champ atomique lorsque la température du système est non nulle. Nous avons étudié l'effet des pertes de particules sur le brouillage et les résurgences de phase par la méthode des fonctions d'onde Monte-Carlo. Nous avons étudié la dynamique spatiale et de phase dans un mélange de deux condensats par des méthodes analytiques et numériques à l'aide de l'équation de Gross-Pitaevskii. Nous avons proposé et mis en oeuvre une méthode stochastique pour échantillonner la distribution de Wigner d'équilibre d'un champ atomique à une température non nulle dans le cadre de l'approximation de Bogoliubov; ceci peut servir de point de départ pour une évolution dynamique de type champ classique qui, elle, va au-delà de l'approche de Bogoliubov. Par des simulations 3D de champ classique, nous avons ainsi montré la formation d'un réseau de vortex dans un condensat tournant, sans l'introduction de termes d'amortissement dans l'équation de Schrodinger non linéaire.


II) Selon la méthode actuellement utilisée, l'hélium 3 est pompé par échange de métastabilité à faible pression (< 1mbar) ce qui nécessite un phase
délicate de compression sans perte de polarisation avant que le gaz puisse être utilisé pour l'imagerie.
Par une étude expérimentale et théorique systématique, nous avons montré qu'effectuer le pompage en présence d'un champ magnétique fort, de 1.5 Tesla, permet de supprimer des canaux de relaxation de la polarisation nucléaire et d'étendre ainsi le domaine d'applicabilité du pompage de l'hélium par échange de métastabilité à des pressions presque 100 fois plus élevées que celles usuelles, ce qui devrait simplifier considérablement l'étape de compression du gaz.
Document type :
Habilitation à diriger des recherches
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Contributor : Alice Sinatra <>
Submitted on : Thursday, November 30, 2006 - 5:43:33 PM
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Citation

Alice Sinatra. I) De l'optique quantique aux condensats de Bose-Einstein

II) Contribution à l'étude du pompage optique de l'hélium 3 pour des applications médicales. Physique Atomique [physics.atom-ph]. Université Pierre et Marie Curie - Paris VI, 2006. ⟨tel-00117282⟩

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