Interféromètre Atomique - Atomes confinés

En utilisant des atomes piégés ou guidés, il est possible d’augmenter notablement le temps d’interrogation (plus de 1 s) en restant très compact, mais également de développer de nouveaux concepts d’interféromètre. Les deux aspects critiques pour le développement de cette activité sont le choix de l’architecture la plus adaptée pour la mesure d’une grandeur donnée et l’étude de l’interaction avec le piège. Deux technologies sont particulièrement adaptées : les pièges laser (dit dipolaire) et les puces atomiques (sur circuit micro-lithographique) utilisant un piégeage magnétique. Ces deux techniques permettent d’obtenir des confinements importants nécessaire à l’obtention de structures monomode pour les atomes et de moduler rapidement les potentiels de piégeage.

Le projet Forca-G vise à réaliser des mesures d’interactions à faible distance en utilisant des techniques d’interférométrie atomique. Cette expérience permettra de réaliser des mesures précises de gravité à courte distance, à la recherche d’éventuelles déviations aux lois connues. Ce type de violation est lié aux possibles nouvelles interactions de type gravitationnel avec des portées de l’ordre du micron, postulées dans de nombreuses théories d’unification. La mesure de ce type d’interactions est une des voies possibles pour l’observation des premiers signaux expérimentaux de la physique nouvelle au-delà du modèle standard.

L’expérience de gyromètre sur puce a pour but de développer un interféromètre à atomes guidés. Ici les atomes sont confinés à 2D sur une puce atomique et libres de se déplacer suivant le guide. Cette configuration est tout à fait similaire aux interféromètres optiques fibrés.

L’expérience BIARO, Condensation de Bose-Einstein et Interférométrie Atomique dans un Résonateur Optique de Grande Finesse, utilise un dispositif compact de piégeage et de manipulation cohérente d’atomes dans des cavités optiques de grande finesse en vue du développement de nouveaux types de senseurs inertiels et de systèmes de détection d’atomes en dessous de la limite standard. Ce projet est développé en collaboration avec l’équipe d’Optique Atomique du le LCFIO de l’Institut d’Optique (Philippe Bouyer) et a été initié grâce au soutien de l’IFRAF (Institut Francilien pour la Recherche sur les Atomes Froids). Pour plus de renseignements, contacter A. Landragin.