Gaz de Bogoliubov et coexistence de condensations de Bose conventionnelles et non conventionnelles

par Jean-Bernard Bru

Thèse de doctorat en Physique - Mathématique

Sous la direction de Valentin Zagrebnov.

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  • Résumé

    Une des plus fascinantes predictions de la mecanique statistique quantique concerne la transition de phase d'un gaz de bose sans interaction (gaz parfait de bosons) caracterisant l'apparition d'une condensation de bose-einstein (condensation conventionelle). Longtemps associe a l'helium 4, ce phenomene permit l'explication theorique qualitative de la superfluidite, a savoir la theorie microscopique de bogoliubov. L'objet de cette these est l'etude des condensations de bose au travers de ces differentes manifestations. De l'analyse du comportement thermodynamique du gaz de bogoliubov, nous explicitons ainsi une nouvelle notion de condensation : une condensation de bose non conventionnelle induite d'un phenomene d'interaction et non d'un mecanisme de saturation de la densite de particules (cf. Gaz parfait de bosons). De maniere plus generale, plusieurs sortes de condensations sont ensuite etudiees au travers d'exemples plus simples de gaz de bosons en interaction diagonale. On peut remarquer que l'etude des phenomenes de condensations dans des gaz de bosons faiblement imparfaits comme le gaz de bogoliubov n'ont pas qu'un interet academique. En effet depuis 1995, l'etude experimentale de gaz alcalins en faible interaction (rubidium, lithium et sodium) pieges dans un puits magnetique a demontre l'existence d'une condensation de bose pour des temperatures de l'ordre du nano kelvin. L'etude d'un modele de bose analogue au gaz de bogoliubov dans un puits de potentiel pourrait alors donner une theorie microscopique de ces gaz et donc une base theorique a leurs comportements thermodynamiques, comme l'existence d'une condensation apparemment non conventionnelle du gaz de sodium a tres basse temperature.

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Informations

  • Détails : 1 vol. ( 211 p.)
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : Bibliogr. : f. 205-211

Où se trouve cette thèse ?

  • Bibliothèque : Université Aix-Marseille (Marseille. Luminy). Service commun de la documentation. Bibliothèque de sciences.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : 32547
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