Expériences d'Optique Atomique Quantique, Interféromètres à 2 et 4 modes

par Pierre Dussarrat

Thèse de doctorat en Physique

Sous la direction de Denis Boiron.

Soutenue le 20-11-2017

à Paris Saclay , dans le cadre de École doctorale Ondes et Matière (2015-.... ; Orsay, Essonne) , en partenariat avec Institut d'optique théorique et appliquée (Orsay, Essonne) (?tablissement op?rateur d'inscription) et de Laboratoire Charles Fabry / Optique atomique (laboratoire) .

Le président du jury était Jacqueline Bloch.

Le jury était composé de Denis Boiron, Carsten Klempt.

Les rapporteurs étaient Mathilde Hugbart-Fouch?, Nicolas Treps.


  • Résumé

    Deux expériences d'Optique Atomique Quantique sont étudiées dans ce manuscrit : l'expérience Hong-Ou-Mandel atomique ainsi qu'une expérience préliminaire au test des inégalités de Bell sur la variable d'impulsion de deux atomes. Ces deux expériences permettent de révéler des comportements très particuliers de la matière. La première produit une interférence à deux particules et la seconde suggère l'intrication de deux atomes en impulsion. Ces deux aspects de la mécanique quantique sont non-intuitifs et surprenants. Pouvoir les réaliser avec quelques atomes dans des environnements contrôlés est nécessaire à la consolidation de nos connaissances des lois de la nature et tout particulièrement quand mécanique quantique et gravitation sont à l’œuvre simultanément.

  • Titre traduit

    Quantum Atom Optics Experiments, 2 and 4 modes interferometers


  • Résumé

    We report two Quantum Atom Optics experiments : the atomic Hong-Ou-Mandel experiment and preliminary results toward Bell's inequality test on momentum of two atoms. Both experiments reveal interesting behaviors of matter. The first one shows a 2-particle interference and the second one suggests entanglement momenta between two atoms. These aspects of quantum mechanics are really surprising and unintuitive. Realizing these experiments with a few atoms in a controlled environment are necessary to strengthen our understanding of the world, particularly when quantum mechanics and gravitation act simultaneously.


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