Atomes et rayonnement

Présentation de la recherche

Pr Jean Dalibard

Institut de physique du Collège de France
Laboratoire Kastler Brossel, UMR 8552 (Collège de France, ENS, Sorbonne Université, CNRS)

L’équipe de recherche associée à la chaire Atomes et rayonnement travaille à l’institut de physique du Collège de France, sur le site Marcelin-Berthelot. Cette équipe, qui fait partie du laboratoire Kastler Brossel, est composée d’une vingtaine de chercheurs, postdocs et étudiants, et est animée par cinq membres permanents : Jean Dalibard, Jérôme Beugnon (Sorbonne Université), Fabrice Gerbier (CNRS), Raphaël Lopes (CNRS), et Sylvain Nascimbene (ENS).

Les principaux travaux de l’équipe portent sur la manipulation d'atomes par des champs électromagnétiques. Grâce à des faisceaux laser aux caractéristiques bien choisies, on peut refroidir un gaz d'atomes à une température extrêmement basse, de l'ordre du millionième de degré au-dessus du zéro absolu. On atteint ainsi de nouveaux états de la matière comme les condensats de Bose-Einstein, dont le comportement, entièrement régi par la mécanique quantique, diffère fortement de celui des fluides ordinaires.

Les études actuellement en cours dans l'équipe visent à approfondir notre compréhension des propriétés de la matière à très basse température. Les résultats récents portent sur la physique en dimension réduite – les fluides planaires notamment , le comportement des gaz d’atomes spineurs, c’est-à-dire disposant d’un degré de liberté interne, ou encore l’étude de ces gaz ultra-froids en présence d’un champ de jauge, en liaison directe avec l’effet Hall quantique connu pour les corps solides.

Research laboratory