Selon le modèle des gaz parfaits, une description de la répartition des vitesses des atomes par la statistique de Maxwell-Boltzmann permet d'obtenir le résultat suivant:
où est la vitesse quadratique des atomes de l'assemblée et la constante de Boltzmann. Atteindre des températures proches du zéro absolu (0 K) consiste donc à faire tendre vers zéro les vitesses des atomes. Diffraction et interférences avec des neutrons froidsfroids. Il suffit en conséquence d'exercer sur chaque atome de l'assemblée une force proportionnelle à sa vitesse, opposée à elle, de la forme:
En effet, en négligeant l'action de la pesanteur, il s'ensuit d'après l'équation de la dynamique:
soit:
Remarque: a priori, selon la relation dynamique ci-dessus, il n'y a pas de limite à la diminution de la vitesse des atomes, donc de la température. Nous verrons qu'il existe en réalité un autre terme constant dans la relation régissant l'évolution de la vitesse quadratique et donc de la température, qui entraîne l'existence d'un seuil des températures accessibles. Interaction d'un atome avec un rayonnement incident résonnant [ modifier | modifier le code]
On considère un atome dans un faisceau laser incident résonnant: sa fréquence peut permettre une transition atomique entre deux niveaux d'énergie et, soit Les phénomènes d'absorption et d'émission spontanée peuvent donner naissance à une force qui pousse l'atome dans le sens de propagation de l'onde, et permet donc de le manipuler.
Interférences Avec Des Atomes Froid Sur Les
Le compteur est déplacé suivant l'écran
en S 5, et compte le nombre de neutrons arrivant dans le voisinage de S 5. Dans l'expérience de diffraction, la fente S 4 a une largeur a = 93 μm, ce
qui donne une dimension angulaire de la tache de diffraction de
θ = λ
a ∼ 2 × 10 − 5 radian
et sur l'écran situé à D = 5m de la fente une dimension linéaire de l'ordre
de 100 μm. Il est possible de faire un calcul précis de la figure de diffraction
en tenant compte par exemple de la dispersion des longueurs d'onde autour
de la longueur d'onde moyenne de 20 Å. Le résultat théorique est en accord
remarquable avec l'expérience (figure 1. 8). Dans l'expérience d'interférences, deux fentes de21 μm ont leurs centres
espacés de d = 125 μm. Interférences avec des atomes froid sur les. L'interfrange sur l'écran vaut
i = λD
d = 80 μm
28. Le deutérium est choisi de préférence à l'hydrogène, qui a l'inconvénient d'absorber
les neutrons dans la réaction n + p → 2 H + γ; c'est pourquoi dans un réacteur nucléaire
l'eau lourde est un meilleur modérateur que l'eau ordinaire: exercice 15.
Interference Avec Des Atomes Froids Les
@inproceedings{Perrier2018InterfrencesMA,
title={Interf{\'e}rences multiples avec atomes froids},
author={Maxime Perrier},
year={2018}} Un phenomene d'intrication entre des photons a ete observe dans les annees 80 par l'equipe dirigee par Alain Aspect. Cette observation a permis de rendre compte du caractere non local de ce phenomene. Nous verrons comment transposer les experiences d'optique au domaine des atomes froids. Une etude nouvelle d'une source d'atomes correlee (intriquee? Interférences multiples avec atomes froids. ) en impulsion sera presentee et des experiences d'interferences multiples seront analysees. L'objectif final de notre etude est de montrer qu'un…
Le piégeage consiste à exercer une force de rappel sur les atomes, de la forme (où est le vecteur position de l'atome):. Applications [ modifier | modifier le code]
Horloge atomique
Interférométrie atomique
Condensat de Bose-Einstein
Physique expérimentale
Voir aussi [ modifier | modifier le code]
Articles connexes [ modifier | modifier le code]
Liens externes [ modifier | modifier le code]
site du groupe Atomes Froids de l'ENS
Conférence de Claude Cohen-Tannoudji sur le refroidissement d'atomes par rayonnement laser donnée à l'université de tous les savoirs
Bibliographie [ modifier | modifier le code]
(en) P. D. Lett, W. Phillips, S. L. Rolston, C. E. Interference avec des atomes froids francais. Tanner, R. N. Watts et C. I. Westbrook, « Optical molasses », JOSA B, vol. 6, n o 11, 1989, p. 2084–2107 ( DOI 10. 1364/JOSAB. 6. 002084)
Claude Cohen-Tannoudji, « Le refroidissement des atomes par laser », sur École Normale Supérieure
Références [ modifier | modifier le code]
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