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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.



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Accueil du site > Thèses et habilitations > Soutenance de thèse de Leander Hohmann (LKB) : « Création d’états intriqués à N atomes par dynamique Zénon quantique dans une cavité optique fibrée ».

Soutenance de thèse de Leander Hohmann (LKB) : « Création d’états intriqués à N atomes par dynamique Zénon quantique dans une cavité optique fibrée ».

Mardi 24 février à 10h30 en salle n°2 (bâtiment A) du Collège de France, 11 Place Marcelin Berthelot, 75005 Paris

Résumé :

Nous démontrons la création d’états intriqués dans un ensemble d’atomes neutres fondée sur la dynamique Zénon quantique (QZD), à l’aide d’un microrésonateur optique. Notre dispositif expérimental combine une puce à atomes avec une cavité Fabry-Perot fibrée (FFP) et nous permet de piéger un ensemble d’atomes de Rb87 dans un seul ventre d’un piège dipolaire créé dans la cavité. Les atomes sont couplés fortement et identiquement au mode lumineux de la cavité, ce qui permet une mesure non-destructive de leur état collectif. Nous réalisons la QZD en modifiant, par des mesures fréquentes, la dynamique induite par radiation micro-ondes.

Nous démontrons que la QZD créé des états intriqués multiparticules de façon déterministe et rapide. Nous caractérisons ces états à l’aide de mesures de la fonction de Husimi Q, donnant accès à la partie symétrique de la matrice densité.

Nous étudions l’évolution temporelle d’états impliquant un minimum de 3 à 11 atomes intriqués, qui présentent une fidélité par rapport à l’état W à 36 atomes atteignant 0.37. Nous étudions l’influence de la force de la mesure et des imperfections expérimentales et nous montrons que notre système est bien décrit par des modèles simples sans paramètres ajustables.

Nous présentons aussi un travail réalisé en vue de l’amélioration des cavités FFP. Nous discutons notamment la limitation due à l’écart en fréquence des modes propres de polarisation dans des cavités formées par deux fibres optiques microfabriquées avec un laser CO2. Nous démontrons que cet effet dépend de la symétrie des structures microfabriquées et qu’il peut être contrôlé tant au niveau de la fabrication que pendant l’assemblage de la cavité.

Cette thèse a été effectuée au sein de l’équipe microcircuits à atomes du Laboratoire Kastler Brossel, sous la direction de Jakob Reichel et Jérôme Estève

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