Logo ifraf


Claude Cohen Tannoudji

Prix Nobel en 1997 pour le ralentissement et le piégeage des atomes par la lumière laser.

Ses travaux sont à la source des recherches actuelles de l'IFRAF.



Partenaires

ENS
P6
P13
P11
IO
Observatoire
CNRS

Rechercher

Sur ce site

Visiteurs connectés : 31


Accueil du site > Séminaires > LCFIO > 2 cours-séminaires du professeur Charles Adams de l’université de Durham (UK)

2 cours-séminaires du professeur Charles Adams de l’université de Durham (UK)

Deuxième cours mercredi 16 avril 2014 à l’institut d’Optique

Le professeur Charles Adams de l’université de Durham (UK) passera un mois à l’institut d’Optique (26 mars-25 avril), en tant que professeur invité par le Triangle de la Physique. A cette occasion, il donnera deux cours-séminaires en lien avec son travail de recherche. Le premier cours aura lieu ce jeudi 27 mars a 10h30, dans l’auditorium de l’institut.

Voici les titres et contenus de ces deux cours.

Title : Light propagation in strongly correlated dipolar media

The optical response of a medium is typically N times the single dipole response, where N is the number of dipoles. However, this changes dramatically if the dipoles interact.

Lecture 1

We begin by considering the effect of dipole-dipole interactions on the optical transmission through simple systems such a two-dimensional array. In this case the presence of dipole-dipole correlations for specific geometries such as the Kagome lattice can lead to pronounced resonances [1]. For a random media with inhomogeneous broadening higher-order dipolar correlations are replaced by a mean-field [2-4]. In the case of highly-excited Rydberg atoms [4], the large mean-field results in a non-equilibrium phase transition manifest as optical bistability [5].

[1] RJ Bettles, SA Gardiner, and CSA in preparation.
[2] J Keaveney et al, Phys. Rev. Lett. 108, 173601 (2012).
[3] J Javanainen et al, Phys. Rev. Lett. to appear, http://arxiv.org/abs/1308.6254
[4] J Pellegrino et al, http://arxiv.org/abs/1402.4167
[5] A Mohapatra et al. Phys. Rev. Lett. 98, 113003 (2007).
[6] C Carr et al. Phys. Rev. Lett. 111, 113901 (2013).

Lecture 2

The strongly correlated optical response of cold atoms dressed by a coupling to strongly interaction Rydberg states produces giant optical non-linearities [1,2] even at the single-photon level [3-5]. The dipole-dipole interaction and hence the photon-photon interaction can be controlled using an external microwave field [5,6]. We show that this optical-to-microwave interface offers an attractive route towards fully deterministic non-linear optical computation [7].

[1] A. Mohapatra et al. Nature Phys. 4, 890 (2008).
[2] J. Pritchard et al. Phys. Rev. Lett. 105, 193603 (2010).
[3] Y. Dudin and A. Kuzmich, Science 336, 887 (2012).
[4] T. Peyronel et al. Nature 488, 57 (2012).
[5] D. Maxwell et al. Phys. Rev. Lett. 110, 103001 (2013).
[6] D. Maxwell et al. arXiv:1308.1425
[7] D. Paredes-Barato and C. S. Adams, Phys. Rev. Lett. 112, 040501 (2014).


Post-scriptum :

Institut d’Optique, CNRS
2 av. A. Fresnel
91127 Palaiseau cedex
France