Propagation quantique d'ondes de matière guidées: Laser à atomes et localisation d'Anderson

Juliette Billy 1
1 laboratoire Charles Fabry de l'Institut d'Optique / Optique atomique
LCFIO - Laboratoire Charles Fabry de l'Institut d'Optique
Résumé : Cette thèse a pour objet l'étude du transport quantique d'ondes de matière, obtenues à partir de condensats de Bose-Einstein, en connection avec les problèmes de transport électronique dans les solides. En effet, les atomes froids, de part le très bon contrôle qu'ils offrent sur les paramètres du système, sont aujourd'hui utilisés pour revisiter des problèmes fondamentaux de la matière condensée. Dans cette thèse, nous étudions en particulier la propagation d'une onde de matière créée par un condensat en expansion dans un guide optique 1D en présence de désordre, réalisé par un champ de tavelures laser (speckle). Cette étude a conduit à la première observation directe de la localisation d'Anderson 1D d'ondes de matière. Ce phénomène, emblématique de l'effet du désordre sur la propagation des ondes et initialement prédit dans le domaine de la matière condensée pour expliquer la transition métal-isolant, a en effet été mis en évidence avec divers types d'ondes classiques mais n'avait jamais été observé directement avec des ondes de matière. Ces travaux sont le point de départ à des expériences de transport quantique plus complexes. En parallèle, nous étudions un nouveau type d'onde de matière : le laser à atomes guidé. Celui-ci se propage avec une longueur d'onde de de Broglie élevée et offre la possibilité de contrôler indépendamment son énergie et son flux. Le laser à atomes est ainsi particulièrement adapté à l'étude de phénomènes de transport quantique. Nous présentons dans cette thèse la caractérisation de sa largeur spectrale, réalisée à partir de la mesure de la transmission du laser à atomes à travers une barrière de potentiel épaisse, réalisée optiquement.
Type de document :
Thèse
Physique Atomique [physics.atom-ph]. Université Paris Sud - Paris XI, 2010. Français


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Contributeur : Juliette Billy <>
Soumis le : jeudi 24 juin 2010 - 13:28:59
Dernière modification le : vendredi 27 mars 2015 - 16:02:23

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  • HAL Id : tel-00492482, version 2

Citation

Juliette Billy. Propagation quantique d'ondes de matière guidées: Laser à atomes et localisation d'Anderson. Physique Atomique [physics.atom-ph]. Université Paris Sud - Paris XI, 2010. Français. <tel-00492482v2>

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