Le vendredi 18 septembre 2020 à 14H en vidéoconférence https://www.twitch.tv/bertrandevrard
Dynamique cohérente, relaxation et fragmentation d’un condensat de Bose-Einstein spinoriel
Dans cette thèse, nous étudions des condensats de Bose-Einstein possédant un degré de liberté interne, ici les trois états Zeeman de l’atome de sodium dans son état fondamental hyperfin F=1. Nous nous sommes intéressé en particulier aux états de spin fortement corrélés, utiles, par exemple, en métrologie quantique.
Je présenterai une étude de la dynamique de spin d’un condensat polarisé dans l’état Zeeman m=0. Suite à une « trempe » du champ magnétique, des paires d’atomes dans les états m=+/-1 sont produites par collisions. Ce mécanisme génère des états comprimés, pouvant surpasser les états « classique » dans une expérience d’interférométrie.
Dans une seconde série d’expériences, nous nous intéressons à l’état d’équilibre dans un faible champ magnétique. Dans ce régime, où les interactions antiferromagnétiques dominent, les atomes s’associent en paires singulettes, de façon à annuler leur spin collectif. Les fortes corrélations ainsi créées mènent à la fragmentation du condensat. Nous présentons ici la première réalisation expérimental d’un tel condensat de pair singulettes.