Jean Dalibard reçoit la médaille d’or 2021 du CNRS

Jean Dalibard (équipe Condensats de Bose-Einstein du LKB) reçoit la médaille d’or 2021 du CNRS, l’une des plus prestigieuses récompenses scientifiques françaises, pour ses travaux pionniers en physique de la matière quantique ultra-froide. Né en 1958, entré au CNRS en 1982, Jean Dalibard est membre de l’Académie des sciences depuis 2004 et professeur au Collège de France depuis 2012. Il a développé au sein du laboratoire Kastler Brossel un parcours unique d’expérimentateur et de théoricien.

Jean Dalibard et son équipe

Les recherches de Jean Dalibard se situent au cœur de la physique quantique : il est internationalement reconnu comme l’un des chefs de file du domaine des gaz quantiques, notamment des condensats de Bose-Einstein, un état particulier de la matière à très basse température.

Il étudie les propriétés des assemblées d’atomes que des lasers permettent de ralentir, voire d’arrêter. Une fois immobilisés, ces atomes peuvent être piégés dans des configurations spatiales contrôlables, en vue d’explorations fondamentales ou d’applications. Ses travaux ont ainsi contribué à l’émergence des technologies quantiques, par la mise au point et l’étude fondamentale de tels états particuliers de la matière, mais aussi par la proposition d’utiliser ces gaz atomiques ultra-froids pour réaliser des simulateurs quantiques

Parmi ses découvertes les plus significatives, on peut citer en premier lieu le principe du piège magnéto-optique, un outil pour confiner les atomes tout en les refroidissant. Cet outil est devenu essentiel pour les centaines d’expériences sur les atomes froids que de très nombreux laboratoires dans le monde réalisent tous les jours

Avec son équipe, Jean Dalibard a également développé la méthode théorique des fonctions d’onde Monte Carlo, utilisée par de nombreux scientifiques pour simuler le comportement de systèmes d’atomes et de photons dans des situations expérimentales.

Les expériences qu’il a menées sur les tourbillons quantiques dans les gaz d’atomes froids ont ouvert un domaine très actif d’étude de la superfluidité de ces systèmes. Ces tourbillons permettent de tester, avec des paramètres ajustables et maîtrisés, des concepts provenant de la physique de la matière condensée.

Enfin, il travaille sur la simulation quantique, une approche permettant de résoudre expérimentalement des problèmes hors de portée des calculs actuels en utilisant les gaz d’atomes froids. Ces derniers fournissent une plateforme prometteuse pour préparer et étudier des systèmes quantiques complexes dans des conditions parfaitement contrôlées, et tenter ainsi de répondre à des questions issues de la physique des solides, de la physique nucléaire ou encore de l’astrophysique.

Retrouvez le communiqué complet du CNRS et son portrait paru dans CNRS le Journal