Stratégies pour le chargement d’un piège dipolaire d’atomes froids de césium et le refroidissement évaporatif

par Guillaume Stern

Thèse de doctorat en Physique atomique

Sous la direction de Pierre Pillet.

  • Titre traduit

    Strategies for the loading of a dipolar trap of cesium cold atoms and the evaporative cooling


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  • Résumé

    L’atome de césium n’a pu être condensé qu’en 2002. Il fallut recourir à un piège dipolaire pour pouvoir piéger les atomes dans leur état fondamental, dans lequel les processus de collisions à deux corps sont supprimés. Notre stratégie, pour parvenir à amener des atomes de césium au seuil de dégénérescence quantique, consistait à charger un piège dipolaire très confinant à partir d’un piège magnétique. Après coupure de ce dernier, le piège dipolaire obtenu, « chaud » mais dense, permettrait un refroidissement évaporatif rapide tout en limitant les recombinaisons à trois corps. Des simulations des processus de chargement et d’évaporation prenant en compte différents phénomènes ont été développées. Elles font apparaître différents schémas pouvant mener à la condensation en un temps de l’ordre de la seconde avec quelques dizaines de milliers d’atomes. Le dispositif expérimental existant précédemment a donc été adapté à cette nouvelle stratégie. Les principales modifications ont été l’amélioration du système de vide et de la méthode de transfert par faisceau pousseur, et la mise en place d’un piège dipolaire simple ou croisé. Les performances du chargement d’un piège simple par piège magnétique ont été comparées à celles obtenues à partir d’un chargement par mélasse. Elles s’avèrent meilleures et le modèle développé permet une description correcte des résultats obtenus. Dans le cas d’un piège dipolaire croisé, les résultats sont en revanche en deçà de nos prévisions. Un chargement par MOT comprimé donne des résultats similaires, et c’est à partir d’un chargement par mélasse que les conditions les plus favorables sont atteintes.

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Informations

  • Détails : 1 vol. ([8]-137 p.)
  • Annexes : Bibliogr. p. 131-137

Où se trouve cette thèse ?

  • Bibliothèque : Université Paris-Sud (Orsay, Essonne). Service Commun de la Documentation. Section Sciences.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : 0g ORSAY(2008)77
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