Etude théorique et expérimentale des résonances stochastiques et interactions entre bruits dans un laser vectoriel bistable : applications à la bascule de Schmitt et à la dynamique du climat

by Kamal Priya Singh

Doctoral thesis in Physique

Under the supervision of Albert Le Floch.

defended on 2005

in Rennes 1 .


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  • Abstract

    Nous explorons les résonances stochastiques (RS) et les effets de l'interaction entre bruits multiples ou entre fonctions de parités différentes dan un laser vectoriel bistable. Nous montrons tout d'abord le laser vectoriel présente des RS originales. En présence de modulation et de bruit optiques, nous isolons les RS d'inhibition et de rotation. Le régime rotationnel est privilégié par la suite car il est sensible aussi bien au bruit magnétique qu'optique, ou qu'à l'émission spontanée. Nous exploitons alors les entre��es multiples de parités opposées dans le régime de rotation pour montrer d'abord que la parité d'une fonction dans l'équation de Langevin est cruciale pour la dynamique du système non linéaire. Nous étudions ensuite l'interactions entre deux bruits corrélés de natures optique et magnétique. Un régime critique d'interaction est trouvé dans lequel un état stable devient pratiquement sans bruit. Mais, la réponse à tout signal s'écroule. Cependant, dans ce régime critique, si un "levier" indépendant brise la symétrie du système, le comportement du laser est alors régi par ce que nous appelons sa Réponse Stochastique Duale (RSD), qui montre trois propriétés originales : (i) sensibilité élevée pour des amplitudes faibles de signal, (ii)robustesse: un comportement non-résonant en fonction de l'amplitude de bruit et (iii) réponse large bande en fréquence du signal. On s'affranchit ainsi des limites associées à la RS. Le même régime est obtenu quand un seul bruit peut agir sur deux fonctions de parités opposées En utilisant une version modifiée de la bascule de Schmitt nous démontrons que la RSD peut également être mise en oeuvre en électronique. Curieusement, les RSD du laser et de la bascule de Schmitt peuvent être utilisées pour illustrer la dynamique du climat de la Terre, autre système non linéaire

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Informations

  • Details : 1 vol. (250 p.)
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : Bibliogr. : 122 réf.

Where is this thesis?

  • Library : Université de Rennes I. Service commun de la documentation. Section sciences et philosophie.
  • Available for PEB
  • Odds : TA RENNES 2005/7
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