EnseignementCours – Les interactions lumière-matière en chimie physiqueLeçon inaugurale – L’alchimie du vide. Interactions lumière-matière en chimie physiqueLa leçon inaugurale du 2 mai 2018 et les cours qui ont suivi ont été centrés sur les interactions entre la lumière et la matière et sur leurs manifestations en chimie et dans les milieux moléculaires. Les interactions lumière-matière sont fondamentales pour l’existence de la vie et de la matière, telles que nous les connaissons, et elles...
Version 1 (beta) La lumiere est capable d'interagir avec le matiere. Plus precisement, au niveau microscopique, les photons qui composent la lumiere peuvent interagir avec les atomes qui constituent la matiere. Mais quel est leur mode d'action ? Chaque photon a une longueur d'onde qui lui est associe. Par exemple, une longueur d'onde λ egale a 400 nm, sera un photon « violet » (comprendre : un photon dont la lumiere nous apparait comme violette), alors qu'un photon de longueur d'onde λ egale a 750 nm, (...)
L'étude de l'intéraction lumière matière avec des ensembles atomiques est un domaine de recherche actif. Ce type de système permet des études fondamentales sur la mesure dans le contexte de variables continues, l'intrication collective, et les simulations quantiques. Ce domaine de recherche est également intéressant dans le contexte de la métrologie quantique, la communication quantique et l'informatique quantique. Dans cette thèse, deux aspects complémentaires de l'intéraction lumière matière avec des ensembles atomiques ont été étudiés avec des ions piégés et des atomes neutres refroidis par laser.L'expérience basée sur les ions piégés a pour but d'évaluer la possibilité d'utiliser de grands nuages d'ions afin d'obtenir une mémoire quantique possédant un long temps de cohérence. La forte répulsion de Coulomb entre les ions les place dans un état crystallin permettant de réduire les phénomènes de décohérence. L'interaction entre la lumière et la matière dans un grand crystal de Coulomb a été mesuré et les limitations d'un tel système sont discutées. L'expérience atomes froids s'est concentrée sur l'utilisation de mesures non destructives pour détecter les états non gaussiens atomiques. Ces états sont une ressource importante pour nombre de protocoles quantiques en régime de variables continues. Cette expérience est semblable aux expériences de communication quantique qui sont actuellement menées. Le travail présenté dans cette thèse se concentre sur la détection des états non gaussiens dans des ensembles atomiques en utilisant les cumulants, et en particulier le bruit associé à la mesure des cumulants.