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Soutenance de thèse de Antoine Ténart

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  • Laboratoire Charles Fabry, Gaz quantiques
déplétion de gaz de Bose sur réseaux faiblement interagissant

Soutenance de thèse de Antoine Ténart, doctorant dans le groupe Gaz quantiques, le 09 décembre 2021 à 11 heures dans l'auditorium de l'Institut d'Optique à Palaiseau sur le thème : " Corrélations en impulsion dans la déplétion de gaz de Bose sur réseaux faiblement interagissant ".

Résumé : " Cette soutenance présentera mon travail de thèse centré sur l'étude d'un exemple emblématique de système quantique en interaction, le gaz de Bose en interaction faible. A température nulle, la théorie de Bogoliubov prévoit que l'effet conjoint des interactions et des fluctuations quantiques retire une fraction des atomes du condensat de Bose-Einstein. Cette fraction est nommée déplétion quantique. Elle consiste en une superposition cohérente de paires d'atomes à impulsions opposées. La présence de ces paires découle du processus microscopique d'interaction à deux particules. Bien que cette prédiction date de 60 ans, ce nous rapportons la première observation de ces corrélations entre impulsions opposées dans la déplétion d'un gaz de Bose en interaction faible. Pour ce faire, nous produisons des condensats de Bose-Einstein d'Hélium-4 métastable chargés dans des réseaux optiques. L'utilisation d'Hélium métastable rend possible la détection d'atomes individuels en trois dimensions après un long temps de vol, aspect essentiel à la mesure des corrélations entre particules individuelles dans l'espace des impulsions. Après avoir présenté les signaux de corrélations, nous étudierons leurs principales caractéristiques (amplitude, largeur, évolution avec la température) afin d'illustrer la nature quantique du mécanisme de paire. Au delà de confirmer une prédiction théorique, ces résultats constituent un premier pas dans l'étude des systèmes quantiques à N corps à l'équilibre au travers des corrélations en impulsion et ouvrent la voie à des études de systèmes plus fortement corrélés. "

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