Ondes et physique quantique

La propagation d'ondes en milieu diffusant est une thématique qui intéresse de nombreux domaines de recherche (imagerie médicale, acoustique, sismologie, physique stellaire, ...). Les expériences menées dans notre équipe utilisent un milieu original: un nuage d'atomes refroidis par laser. Les propriétés très particulières de ce type de milieu diffusant (résonances très étroites, forte non-linéarité optique, structure interne des diffuseurs, effets mécaniques de la lumière sur les atomes, effets quantiques, ...) donnent naissance à une physique particulièrement riche. Nous nous intéressons à plusieurs sujets s'inscrivant dans ce contexte.
Plus généralement, nous nous intéressons aux effets collectifs dans l’interaction lumière-atomes, ce qui inclut la diffusion multiple, mais aussi l’optique non-linéaire ou la diffusion coopérative.
Nous avons aussi étudié la dynamique d’ondes de matière avec une expérience de condensation de Bose-Einstein.
Nous sommes également impliqués dans une collaboration fluctueuse avec des astrophysiciens sur la mesure des corrélations de la lumière (technique de Hanbury Brown et Twiss).
Notre travail est surtout expérimental, basé sur trois expériences d’atomes froids et plusieurs petites expériences utilisant des vapeurs chaudes, mais aussi théorique, en particulier grâce à de nombreuses collaborations.

Apoorva Apoorva
Asselie Stéphan
Benedicto Daniel
Caldani Romain
Fernandes-Biscassi Mateus
Gabteni Adam
Guerin William – responsable
Hugbart Mathilde
Kaiser Robin 
Kastberg Anders
Labeyrie Guillaume
Lopes Matias Naudson Lucas
Morisse Martial
Nazon Jean-Marcel
Saint-Jalm Raphaël
Singh Deo Apoorav
Tolila Sarah

Site web de l'équipe

L’équipe Ondes en milieux complexes s’intéresse au contrôle des propriétés de transport d’ondes classiques dans divers milieux au design maîtrisé allant des systèmes homogènes à géométrie complexe jusqu’aux matériaux structurés, périodiques ou désordonnés. Disposant de plateformes expérimentales flexibles en optique et micro-ondes, et possédant une expertise en simulations numériques et en théorie du chaos ondulatoire (Hamiltonien effectif, théorie de matrice aléatoire, etc.), l’équipe aborde des thématiques variées : dynamique mixte dans les fibres optiques multimodes, chambres réverbérantes électromagnétiques chaotiques, superfluidité et condensation de la lumière, approches analogiques des effets topologiques en matière condensée, diffusion/localisation des ondes. Les études menées sont motivées par la volonté de répondre à des questions fondamentales mais donnent lieu à de nombreux développements d'applications.

Aubry Geoffroy
Bellec Matthieu
Doya Valerie
Keyrouz Carelle
Kuhl Ulrich
Legrand Olivier
Lu Junjie
Michel Claire
Mortessagne Fabrice – responsable
Pellerin Floriane
Razo Lopez Luis Alberto
Zanaglia Lucas

Site web

Les travaux de l’équipe portent sur différentes thèmes relevant de la physique quantique et de la relativité, abordés à travers des approches analytiques et numériques. Nous travaillons sur les systèmes quantiques corrélés à petit ou grand nombre de corps avec des applications dans les domaines des atomes froids, de la physique mésoscopique, de la physique d’Efimov ou des systèmes photoniques corrélés. La théorie quantiques des champs est un autre thème de recherche important, notamment la chromodynamique quantique. Enfin, nous développons des recherches sur la relativité avec des applications sur les systèmes de positionnement par satellite.

Albert Mathias
Batrouni George
Buffenoir Eric
Gattobigio Mario
Hébert Frédéric – responsable
Huynh Juliette
Jin Tony
Larré Pierre-Élie
Miniatura Christian
Olsen Hazel Leigh
Rubin Jacques
Vignolo Patrizia
Wei Shiyi

Site web de l'équipe