Soutenance de thèse de Victor GONDRET

Soutenance de thèse de Victor GONDRET, doctorant dans le groupe Gaz quantiques du Laboratoire Charles Fabry, le mardi 28 janvier 2025 à 14h00 dans l'Auditorium de l'Institut d'Optique Graduate School de Palaiseau, sur le thème : " De l'intrication de quasi-particules dans un condensat de Bose-Einstein: des ondes de Faraday à l'effet Casimir Dynamique. "

Résumé : " La résonance paramétrique est un phénomène récurrent en physique à toutes les échelles. Par exemple, la vibration d'un miroir d'une cavité conduit à une production de photons, un phénomène connu sous le nom d'Effet Casimir Dynamique. En 1831, Faraday observe qu'un récipient d'eau excité verticalement sinusoïdalement fait apparaître des motifs dont la fréquence associée est la moitié de la fréquence d'excitation. Dans l'univers primordial, après l'inflation, ce sont les oscillations paramétriques d'un champ (l'inflaton) qui ont conduit à la créations de particules, dont la thermalisation a ensuite donné naissance à l’état chaud et dense souvent associé au Big Bang.

La croissance du nombre de (quasi-)particules dans le ou les modes excités est déclenchée par les fluctuations thermiques du système. Lorsque le système est initialement vide, à température nulle, ce sont les fluctuations quantiques qui déclenchent cette croissance. Ce travail étudie expérimentalement la dynamique de création de quasi-particules dans un condensat de Bose-Einstein excité paramétriquement.

Après une mise en contexte de ce travail, nous étudierons la dynamique de création de quasi-particules. Dans un second temps, nous discuterons de la mise en évidence du rôle associé aux fluctuations quantiques dans le déclenchement de la croissance. Par conservation de l'impulsion, les quasi-particules sont créées par paire dans deux modes d'impulsion opposée. L'effet associée aux fluctuations quantique du vide réside dans l'intrication de ces modes. L'observation expérimentale de cette intrication est rapportée et discutée. "