THERMOMETRY AND COHERENCE PROPERTIES OF A ULTRACOLD QUANTUM GAS OF METASTABLE HELIUM

José Carlos Viana Gomes 1
1 laboratoire Charles Fabry de l'Institut d'Optique / Optique atomique
LCFIO - Laboratoire Charles Fabry de l'Institut d'Optique
Résumé : En 2001, la condensation de Bose-Einstein (CBE) a été obtenue sur un gaz d'hélium métastable (He*). L'état métastable a un temps de vie de 9000 sec et une énergie interne de 20 eV. Cette énergie peut être utilisée pour détecter ces atomes avec une galette de micro-canaux. La très bonne réponse temporelle et le fort gain de ce détecteur ont permis une expérience de corrélation de densité similaire à celle de R. Twiss et R. Hanbury Brown (HBT) en optique. D'autre part, les collisions non élastiques dans l'échantillon d'He* produisent un flux d'ions, faible mais détectable, proportionnel à la densité du nuage. Ce flux permet de suivre la densité atomique vers la CBE, passant par la transition de phase, en temps réel et de manière non invasive.
Dans cette thèse nous rendons compte de trois expériences différentes : i) la détermination des constantes d'ionisation à deux et trois corps pour l'He*, ii) la détermination de la longueur de diffusion, a, de l'He* et iii) la mesure de la fonction de corrélation d'intensité d'un nuage d'He* en chute libre. Il a été montré postérieurement à notre mesure de a que celle-ci était entachée d'une erreur systématique dont nous proposons une explication. Nous décrivons des techniques de mesure de la température et de la fugacité d'un nuage thermique. Finalement un part importante de la thèse est dévolue à la dérivation d'une expression analytique de la fonction de corrélation d'intensité du flux atomique. Cette analyse a permis d'obtenir des valeurs typiques pour les longueurs de corrélation, transverse et longitudinale, et de confirmer la possibilité de réaliser une expérience de type HBT sur notre montage expérimental.
Type de document :
Thèse
Atomic Physics [physics.atom-ph]. Université Paris Sud - Paris XI, 2007. English


https://pastel.archives-ouvertes.fr/tel-00142413
Contributeur : Jose Viana Gomes <>
Soumis le : mercredi 18 avril 2007 - 22:50:53
Dernière modification le : vendredi 27 mars 2015 - 16:02:23
Document(s) archivé(s) le : mercredi 7 avril 2010 - 03:22:07

Fichier

Identifiants

  • HAL Id : tel-00142413, version 1

Citation

José Carlos Viana Gomes. THERMOMETRY AND COHERENCE PROPERTIES OF A ULTRACOLD QUANTUM GAS OF METASTABLE HELIUM. Atomic Physics [physics.atom-ph]. Université Paris Sud - Paris XI, 2007. English. <tel-00142413>

Exporter

Partager

Métriques

Consultations de
la notice

477

Téléchargements du document

573