23 septembre 2019 (Paris) – Soutenance de thèse de Léo Morel

Léo MOREL soutiendra sa thèse le 23 septembre 2019 à 14h sur le sujet « Interférométrie à haute sensibilité sur ondes de matière: vers une détermination de la constante de structure fine au niveau de 10E-10 », préparée au LKB, sous la direction de Saïda Guellati-Khelifa et Pierre Cladé.

La soutenance aura lieu dans la salle de conférence de l’IMPMC (couloir 22/23, 4ème étage, salle 401), sur le campus Jussieu de Sorbonne Université.

La soutenance sera en anglais.

Résumé :

La constante de structure fine α peut être déterminée à partir de la mesure du rapport h/m entre la constante de Planck et la masse d’un atome m. La comparaison de la valeur expérimentale de l’anomalie du moment magnétique de l’électron ou du muon à leurs valeurs théoriques prédites par le Modèle Standard et utilisant cette valeur de α permet d’accomplir un test très précis de ce modèle. Mon travail de thèse a porté principalement sur la mesure du rapport h/m de l’isotope 87 du rubidium en utilisant un nouveau dispositif expérimental. Nous avons installé le dispositif laser d’interférométrie atomique, pour interroger un nuage d’atomes froids produit dans une mélasse optique. En combinant un interféromètre utilisant des transitions Raman et la technique des oscillations de Bloch, nous avons démontré une sensibilité sans précédent sur la mesure de h/m correspondant à une incertitude statistique relative de 8.5 x 10 -11 en 48h de temps d’intégration, soit 4.3 x 10 -11 sur α.
Cette sensibilité nous a permis d’étudier expérimentalement de nombreux effets systématiques. Nous avons de plus mené un travail de modélisation qui a contribué à la mise en place de protocoles visant à compenser les biais induits par les effets systématiques. Nous présentons un bilan provisoire du budget d’erreurs associé à ces effets.