Résumé de la thèse

Le mémoire de thèse présente la réalisation d’un interféromètre à ondes de matière mesurant l’accélération de la pesanteur. Les paquets d’ondes d’atomes de 87Rb sont manipulés à l’aide de deux lasers induisant des transitions Raman stimulées. Ces transitions servent à créer un interféromètre atomique dont le déphasage dépend de l’accélération des atomes dans le référentiel du laboratoire. Lorsque les lasers Raman sont appliqués verticalement, l’interféromètre est sensible à l’accélération de la pesanteur g. Dans le contexte de l’expérience de la balance du watt, réalisée au LNE, la connaissance de la valeur de l’attraction terrestre est requise avec une incertitude de δg/g = 10–9. L’objectif du gravimètre est d’obtenir une sensibilité de 10–9g en moins d’une minute d’intégration et une exactitude meilleure que 10–9g. Un effort particulier a été apporté pour concevoir un dispositif expérimental compact, afin de faciliter son transport. Il pourra ainsi être déplacé à proximité de la balance ou sur divers sites de mesure pour effectuer des comparaisons avec d’autres gravimètres. Une sensibilité de 7·10-8g·Hz–1/2 a été obtenue ; ce qui permet d’atteindre une incertitude statistique de 3·10–9g après 1 000 s d’intégration. Une première analyse des sources de bruits expérimentaux nous a permis d’identifier les améliorations à apporter au dispositif et en particulier celles concernant les vibrations qui limitent actuellement la sensibilité court terme.

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