Thème n° 24 : Des atomes froids pour décrire la matière condensée

Salut tout le monde,

je vais essayer de reprendre du service dans cette section, maintenant que l'approvisionnement en sujets a repris depuis un bout de temps.
Le thème de cette semaine concerne un problème tout à fait d'actualité : les solides en général, comme par exemple les semiconducteurs, sont étudiés par une branche appelée physique de la matière condensée, parce qu'ils sont le siège d'interactions très particulières pour les électrons par exemple, qui y présentent un comportement parfois très "bizarre", régi par la mécanique quantique, même à des échelles relativement grandes. Pour ces raisons, il n'est pas rare qu'un morceau de cristal préparé avec attention puisse concentrer des effets intéressants déjà observés avec des systèmes très purs tels que les atomes froids (condensats de Bose Einstein), mais en permettant de les intégrer sur des circuits beaucoup plus petits. Les applications des semi-conducteurs et autres cristaux sont donc potentiellement encore très nombreuses, mais la compréhension des phénomènes qui s'y produisent est rendue très difficile par le nombre immense d'atomes en interaction qu'il faut considérer pour les décrire. Ce rapport porte sur une des méthodes permettant d'espérer isoler les effets apparaissant dans un système à très grand nombre de constituants, en le "simulant" artificiellement par un assemblage complètement controlé d'atomes froids.
Voici le résumé "officiel" :

“Des atomes froids pour décrire la matière condensée” par Frédéric Chevy (http://www.spectro.jussieu.fr/-Melanges-de-Fermions-ultra-froids) .
Face aux défis considérables posés par l'étude théorique des systèmes à N-corps Feynman a suggéré dans les années 80 l'idée de réaliser un simulateur analogique quantique : dans cette approche, on réalise un système expérimental dont la physique est décrite aussi précisément que possible par les équations à résoudre, et la réalisation d'une expérience fournit alors la solution au problème posé. Dans ce séminaire, nous montrerons comment le développement des techniques de refroidissement et de piégeage d'atomes par laser permettent d'envisager de réaliser concrètement le projet de R. Feynman en utilisant les atomes froids, et nous verrons que certains des résultats expérimentaux les plus récents ont d'ores et déjà permis de répondre à certaines questions ouvertes en physique du solide.

Et vous trouverez ici un rapport complet sur cette présentation : Chevy2

Bonne lecture à ceux que ça intéresse !