Lieu : USPN, Villetaneuse
Référent : Lucas LAVOINE, lucas.lavoine@univ-paris13.fr
Ces dernières années, l’équipe « chrome » du LPL a mené des travaux pionniers sur le magnétisme quantique à l’aide de gaz quantiques d’atomes de chrome piégés dans des réseaux optiques. Le chrome est un élément doté d’un moment magnétique permanent élevé, ce qui entraîne des interactions dipolaires importantes. La mesure des corrélations quantiques a donné lieu à des études originales sur la thermalisation quantique [1,2,3], un processus dans lequel un système isolé évolue vers l’équilibre par le biais de l’augmentation de l’intrication. En contrôlant la profondeur des réseaux optiques, il est possible d’étudier la compétition entre les interactions dipolaires, les interactions de contact et le transport au cours de la transition de phase superfluide-Mott [4,5].
Nous sommes actuellement en train de remanier l’expérience afin d’atteindre de nouveaux objectifs scientifiques. Nous avons notamment fait l’acquisition d’un modulateur spatial de lumière basé sur un réseau de micromiroirs, connu sous le nom de « digital micromirror device » (DMD). Les DMD permettent de contrôler l’amplitude du laser utilisé pour piéger les atomes à l’échelle du micromètre, ce qui offre la possibilité de créer des potentiels de piégeage de formes arbitraires dans le plan atomique. Au cours de ce stage, l’étudiant concevra et mettra en place un système optique adaptatif, puis développera des algorithmes pour générer et contrôler les potentiels ainsi obtenus.
L’étudiant travaillera en collaboration avec tous les membres de l’équipe : Lucas Lavoine (maître de conférences), Benjamin Pasquiou (ingénieur du CNRS), Laurent Vernac (professeur), Fatima Rahmouni (chercheuse postdoctorale) et Esther Fromm (doctorante). Voir https://gqm.lpl.univ‐paris13.fr/ pour les publications récentes et les thèses de l’équipe.
- [1] S. Lepoutre et al., Nature Communications 10, 1714 (2019)
- [2] Y. Aziz Alaoui et al., Phys. Rev. Lett. 129, 023401 (2022)
- [3] Y. Aziz Alaoui et al., Phys. Rev. Lett. 133, 203401 (2024)
- [4] T. Lauprêtre, et al., Phys. Rev. Lett. 136, 103401 (2026).
- [5] T. Lauprêtre, et al., Phys. Rev. A 113, 033306 (2026).

