Spectroscopie Atomiques aux Interfaces (SAI)

Activité scientifique

L’équipe spectroscopie atomique aux interfaces (SAI) a développé des techniques pour sonder des gaz atomiques et moléculaires proches des surfaces diélectriques. En utilisant ces outils, l’équipe effectue des expériences fondamentales liées à l’électrodynamique quantique en cavité et notamment à l’effet Casimir-Polder (modification des niveaux d’énergie et du taux d’émission spontanée des atomes en champ proche d’une surface diélectrique). Un de nos projets actuels vise à sonder des atomes de Rydberg confinés dans des cellules nanométriques afin d’étudier leurs interactions avec les parois, ainsi qu’avec leurs voisins (interactions interatomiques). Les cellules minces sont des plateformes simples qui permettent d’exploiter la sensibilité des atomes de Rydberg aux champs externes afin de fabriquer des capteurs quantiques. L’équipe SAI étudie aussi des gaz moléculaires confinés aux dimensions sub-longueurs d’onde. Le but de ces expériences est de sonder des interactions Casimir-Polder avec des objets quantiques de géométrie complexe (afin d’étudier des effets fins comme l’anisotropie de l’interaction molécule-surface), ainsi que de fabriquer des références de fréquences simples compactes en utilisant l’effet Dicke cohérent.

Figure : Un faisceau laser vert (λ=512nm) résonant, sonde des atomes de Rydberg confinés dans une cellule mince d’épaisseur nanométrique variable entre 40-1000nm (Athanasios LALIOTIS, 2023).