Refroidissement et piégeage d'atomes de chrome

Ce travail s inscrit dans la perspective d obtenir des gaz quantiques dipolaires: condensat de Bose-Einstein du 52Cr et mer de Fermi dégénérée du 53Cr. Le fort moment magnétique de 6 B dans l état fondamental et la présence d un isotope fermionique rendent l atome de chrome attractif pour des expériences d atomes froids. Le dispositif expérimental mis en place ressemble à une expérience de piégeage sur un atome usuel. Néanmoins, des solutions technologiques spécifiques pour réaliser un four à haute température ou générer un faisceau laser à 425,5 nm non modulée ont été adoptées. L asservissement en température d une cavité Fabry Perot et le système d imagerie par absorption sont détaillés. Des pièges magnéto-optiques, magnétiques et optiques ont été obtenus et sont caratérisés. Ces résultats constituent une première étape vers l obtention d un piège optique croisé où les atomes seront polarisés puis refroidis sous le seuil de condensation.

Autorentext

Arnaud Pouderous, docteur en physique quantique, université ParisXIII. Actuellement ingénieur brevets, Paris.

Klappentext

Ce travail s'inscrit dans la perspective d'obtenir des gaz quantiques dipolaires: condensat de Bose-Einstein du 52Cr et mer de Fermi dégénérée du 53Cr. Le fort moment magnétique de 6 µB dans l'état fondamental et la présence d'un isotope fermionique rendent l'atome de chrome attractif pour des expériences d'atomes froids. Le dispositif expérimental mis en place ressemble à une expérience de piégeage sur un atome usuel. Néanmoins, des solutions technologiques spécifiques pour réaliser un four à haute température ou générer un faisceau laser à 425,5 nm non modulée ont été adoptées. L'asservissement en température d'une cavité Fabry Perot et le système d'imagerie par absorption sont détaillés. Des pièges magnéto-optiques, magnétiques et optiques ont été obtenus et sont caratérisés. Ces résultats constituent une première étape vers l'obtention d'un piège optique croisé où les atomes seront polarisés puis refroidis sous le seuil de condensation.