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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 > Génération d’états non-classiques de la lumière par mélange à 4 ondes dans une vapeur atomique. Etude théorique et expérimentale.

Génération d’états non-classiques de la lumière par mélange à 4 ondes dans une vapeur atomique. Etude théorique et expérimentale.

Soutenance de thèse de Quentin Glorieux (LKB-Jussieu)

Vendredi 19 novembre 2010 à 15h, Université Paris Diderot, Batiment Condorcet Salle 454 A.

Résumé :

Ce travail de thèse s’inscrit dans le domaine général de l’optique quantique, c’est-à-dire l’application des lois de la mécanique quantique à l’étude de la lumière et de son inte- raction avec la matière. De manière générale, les mesures réalisées dans les expériences de physique sont sensibles au bruit. Le bruit, qui perturbe la qualité des mesures, peut avoir différentes origines. Ce travail se consacre à l’étude d’un bruit particulier : le bruit quantique de la lumière. Les fluctuations d’un faisceau laser très fortement atténué permettent de définir une référence pour le bruit que l’on appelle la limite quantique standard. À l’aide des tech- niques de l’optique non-linéaire, il est possible de produire des états dits « non-clas- siques », c’est-à-dire dont le bruit est inférieur cette limite.

Ce travail se focalise sur l’étude théorique et expérimentale d’une technique promet- teuse : le mélange à 4 ondes dans une vapeur atomique. Ce système permet de produire des corrélations entre les deux faisceaux générés par cette technique, et de diminuer le bruit sur la différence d’intensité. Nous montrerons, d’une part, que le modèle microscopique que nous avons développé a permis de rendre compte très précisément des observations réalisées ainsi que de prédire un régime original n’ayant jamais été proposé auparavant. D’autre part nous présenterons les mesures de corrélations que nous avons réalisées et qui nous ont permis d’obtenir une diminution du bruit de 9.2 dB sous la limite quantique standard, ce qui est à ce jour le plus fort taux observé dans ce type de système.


Jury

  • M. Ennio ARIMONDO (Université de Pisa) Invité
  • M. Philippe BOUYER (LCFIO, Orsay) Examinateur
  • M. Vincent BOYER (University of Birmingham) Rapporteur
  • M. Thomas COUDREAU (Paris Diderot) Directeur de thèse Paris Diderot
  • M. Cristiano CIUTI (Paris Diderot) Examinateur
  • M. Claude FABRE (LKB, Paris) Rapporteur

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