La condensation de Bose-Einstein

Table des matières

1 Notions sur les gaz ultrafroids
1.1 La condensation de Bose-Einstein
1.1.1 Un effet statistique
Distribution de Bose-Einstein
Température critique
Fonction d’onde macroscopique
1.1.2 Gaz de Bose : effet des interactions
Equation de Gross-Pitaevskii
Approximation de Thomas-Fermi
1.2 Refroidissement d’atomes
1.2.1 Refroidissement par dissipation
Introduction
Force de pression de radiation
Mélasse optique
Le refroidissement Sisyphe
Piège magnéto-optique
1.2.2 Refroidissement évaporatif dans un piège conservatif
Introduction
Les différents types de collisions
Loi d’échelle
Temps d’évaporation
Mise en pratique de l’évaporation
2 Dispositif expérimental : pièges magnéto-optiques 2D et 3D
2.1 Système à vide
2.1.1 Contraintes
2.1.2 Description
2.1.3 Historique du système à vide et évolution
2.1.4 L’atome de 87Rb
2.2 Le banc de refroidissement laser
2.2.1 Description générale
2.2.2 Les sources laser
Diode en cavité étendue traitée anti-reflet
Asservissement de fréquence des sources laser
Amplificateur de puissance
2.3 Piègeage dissipatif : les PMO 2D et 3D
2.3.1 Le PMO 2D
Principe
Revue des dispositifs existants
Description
2.3.2 Le PMO 3D
Montage optique
Champ magnétique
2.3.3 Transfert d’atomes froids entre PMO 2D et PMO 3D
Le faisceau pousseur
Les faisceaux latéraux
Le champ magnétique
3 Conclusion