Mathieu Collombon will defend his thesis on 8th of February 2019 at 11:00 am on the subject “Optimization of a force sensor based on ultracold atoms trapped in a vertical lattice”, realized at PIIM, under the direction of Martina Knoop.

The defense will take place in the “Thesis room”, on the St-Jérôme campus in Marseille.

You are also very welcome to the traditionnel buffet after the defense, that will take place at the service 322 (Lab’s cafeteria).

Abstract:

The work presented in this thesis describes the complete experimental set-up and approach to realize three-photon coherent population trapping in a cloud of radiofrequency confined Calcium ions. The realization of such a population trapping relies on a stringent conditions of the phase relationship between the three lasers involved in the interrogation process, and also their spectral linewidths. Our experimental approach is based on the optimization of the performance of a frequency-stabilized titanium-sapphire laser at 411 THz (729nm) at the 10−14 level, in term of relative frequency uncertainties. This laser’s frequency stability is subsequently transfered to a optical frequency comb by means of a phase-locked loop. Then the two other lasers involved (866 nm and 794 nm) are phase-locked to the optical frequency comb with the same technique. This work describes the transfer method along with its measured performances. With all the three lasers sharing the same ultra-stable frequency reference we have been able to experimentally observe for the first time a 3-photon dark resonance in the fluorescence spectra of the 40Ca+, signature of a coherent population trapping in a 3-photon scheme. The dependence of this resonance at experimental parameters, such as laser powers, laser detunings and local magnetic field, have been studied and are presented in this work. The preliminary results have allowed to explain the behaviour of the dark resonance and explored conditions for the use of the 3-photon dark line as a THz frequency standard.

Lundi 8 juillet 2019 de 16h30 à 18h30 : Session parallèle 1.4 “Mesures de précision avec des peignes de fréquences optiques”. Cette session a pour objectif de présenter les derniers résultats obtenus grâce aux peignes de fréquence optique qui sont à la fois des outils de calibration absolue incontournable et des sources d’excitation pour des schémas d’interrogation originaux en spectroscopie atomique et moléculaire. D’autre part, ils permettent des comparaisons de fréquences entre horloges distantes, à des niveaux de précision inégalés. Ainsi, les mesures de précision avec des peignes de fréquences optiques se retrouvent désormais dans des domaines variés de la physique allant de la spectroscopie moléculaire aux tests des modèles fondamentaux ou encore à la géodésie.

Unique en France, le Congrès Général de la Société Française de Physique offre tous les deux ans un panorama actualisé et multidisciplinaire des dernières avancées en physique, tous domaines confondus. Il attire en moyenne 650 physiciennes et physiciens, dont 1/3 de doctorants et post-doctorants.

Au programme de la 25ème édition, du 08 au 12 juillet 2019, à la Cité des Congrès de Nantes (France) : conférences plénières s’adressant à l’ensemble de la communauté ; sessions thématiques; sessions “Science & Société” offrant l’occasion de réfléchir ensemble à des problématiques d’intérêt sociétal (emploi des jeunes physicien.ne.s, enseignement des sciences, publications scientifiques, femmes en physique, physique & entreprise, énergie & environnement…) ; expositions industrielle et de culture scientifique ; 2 sessions posters.

Date limite de dépôt des contributions : 25 mars 2019.

Date limite d’inscription (tarifs préférentiels) : 15 mai 2019.

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