8 février 2019 (Marseille) – Soutenance de thèse de Mathieu Collombon

Mathieu Collombon soutiendra sa thèse le 8 février 2019 à 11h sur le sujet « Résonance noire à trois photons sur un nuage d’ions Calcium confinés », préparée à PIIM, sous la direction de Martina Knoop.

La soutenance aura lieu en salle des thèses sur le campus de St-Jérôme à Marseille.

Vous êtes tous chaleureusement conviés au traditionnel pot de thèse qui suivra au service 322 (Cafétéria du labo).

Résumé :

Les travaux présentés dans cette thèse décrivent l’ensemble de la démarche expérimentale qui a été mise en place afin d’observer un piégeage cohérent de population à trois photons sur un nuage d’ions Calcium confinés en piège radio-fréquence. La réalisation d’un tel processus cohérent repose sur des contraintes expérimentales fortes concernant la relation de phase entre les trois lasers impliqués dans le processus d’interrogation ainsi que sur leurs finesses spectrales. Notre approche est basée sur l’optimisation des performances d’un laser stabilisé à 411 THz (729 nm) pour atteindre une stabilité de fréquence relative inférieure à 10−14 à 1 s. Ces performances ont ensuite été transférées vers un peigne de fréquence optique. Le comportement de cet instrument ainsi que les performances du transfert sont présentés dans ces travaux. Le peigne est alors utilisé comme oscillateur de transfert pour asservir les deux autres lasers impliqués dans l’interrogation des ions (866 nm et 794 nm). Grâce à ce travail sur la mise en relation des trois sources laser, ainsi que l’optimisation de leur qualités spectrales nous avons pu observer les premières résonances noires à trois photons dans le spectre de fluorescence des ions 40Ca+. Ces résultats originaux ainsi que les premières études systématiques du comportement de la résonance en fonction de différents paramètres expérimentaux sont présentés. L’analyse de ces résultats a permis de définir clairement les conditions expérimentales à respecter pour une potentielle utilisation métrologique de cette résonance qui émane d’une superposition cohérente d’état stable ou métastable.