Atomes refroidis par laser : de la melasse au cristal optique

Laser cooled atoms: from molasses to optical crystals

• Auteur / Autrice : Brahim Lounis
• Direction : CHRISTOPHE SALOMON
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Physique
• Date : Soutenance en 1993
• Etablissement(s) : Paris 11

Résumé

L'objet de cette these est l'etude de deux applications des atomes refroidis par laser. La premiere porte sur la production d'atomes refroidis a quelques micro-kelvin en microgravite. Un allongement considerable du temps de sejour des atomes dans un volume reduit a ete ainsi demontre. La deuxieme, plus fondamentale, met a profit les methodes de l'optique non-lineaire pour etudier les mecanismes de refroidissement eux-memes. Les signaux de spectroscopie raman et rayleigh stimulees donnent acces a une mesure directe de la force subie par un atome dans une melasse en tire-bouchon a une dimension. Ils permettent aussi, dans le cas des melasses sisyphe (a une, deux ou trois dimensions), la mise en evidence de la localisation des atomes au fond des puits du potentiel cree par la lumiere. Ces derniers etant situes sur un reseau bien ordonne, l'image du milieu visqueux cree par les photons laser cede la place a l'image d'un cristal optique induit par la lumiere