Production tout optique de condensats de Bose-Einstein de 39K : des interactions contrôlables pour l’étude de gaz quantiques désordonnés en dimensions réduites
Auteur / Autrice : | Guillaume Salomon |
Direction : | Alain Aspect |
Type : | Thèse de doctorat |
Discipline(s) : | Physique |
Date : | Soutenance le 27/10/2014 |
Etablissement(s) : | Palaiseau, Institut d'optique théorique et appliquée |
Ecole(s) doctorale(s) : | Ecole doctorale Ondes et Matière (Orsay, Essonne ; 1998-2015) |
Partenaire(s) de recherche : | Laboratoire : Laboratoire Charles Fabry / Optique atomique |
Jury : | Président / Présidente : Franck Pereira Dos Santos |
Examinateurs / Examinatrices : Daniel Comparat, Thomas Bourdel | |
Rapporteurs / Rapporteuses : Letitia Tarruell, Pascal Szriftgiser |
Mots clés
Résumé
Ce travail de thèse rapporte la production tout optique de condensats de Bose-Einstein de 39K. Une étape clé du processus expérimental est l’obtention d’un nuage suffisamment froid permettant le chargement direct d’un piège dipolaire de manière efficace. Notre solution est l’utilisation d’une mélasse fonctionnant dans le bleu de la raie D1 de cet alcalin conduisant à une densité dans l’espace des phases élevée et ainsi au chargement direct d’un grand nombre d’atomes dans un piège à 1550 nm. Le nuage est ensuite polarisé puis comprimé dans un piège dipolaire croisé avant d’entamer un refroidissement évaporatif efficace au voisinage d’une résonance de Feshbach. Ce processus permet la production rapide de condensats de Bose-Einstein toutes les 7 secondes sur notre expérience. Ces nuages dégénérés représentent le point de départ pour la conduite d’expériences visant à étudier les effets du désordre dans les gaz quantiques en dimensions réduites. Nous envisageons l’étude du diagramme de phase du gaz de Bose bidimensionnel désordonné, de la localisation d’Anderson en dimension deux ainsi que l’étude de l’influence du désordre sur un soliton brillant dans une géométrie unidimensionnelle.