Résumé de la thèse

Les horloges optiques ont révolutionné la métrologie du temps et des fréquences depuis le début des années 2000. Le support de travail de thèse est une horloge à réseau optique basée sur l’atome de mercure. Le mercure est un candidat prometteur pour les horloges à réseau du fait de sa faible sensibilité au rayonnement du corps noir. Un piège magnéto optique 2D a été exploité pour pré-refroidir les atomes de mercure avant leur interrogation. Cela permet non seulement de piéger un plus grand nombre d’atomes mais aussi d’améliorer le cycle d’horloge en diminuant le temps de cycle total. Ces améliorations ont permis de mesurer la durée de vie de l’état 3P0 et de participer à des campagnes de mesure à l’échelle européenne entre différentes horloges situées à plusieurs centaines de kilomètres l’une de l’autre. Nous avons ainsi pu mesurer pour la première fois le ratio de fréquence entre le mercure et l’ion ytterbium +. Les horloges optiques ont révolutionné la métrologie du temps et des fréquences depuis le début des années 2000. Dans ma thèse, j’ai travaillé avec une horloge à réseau optique basée sur l’atome de mercure. Le mercure est un candidat prometteur pour les horloges à réseau du fait de sa faible sensibilité au rayonnement du corps noir. Durant ma thèse, j’ai exploité un piège magnéto optique 2D pour pré-refroidir les atomes de mercure avant leur interrogation. Cela permet non seulement de piéger un plus grand nombre d’atomes mais aussi d’améliorer le cycle d’horloge en diminuant le temps de cycle total. Ces améliorations ont permis de mesurer la durée de vie de l’état 3P0 et de participer à des campagnes de mesure à l’échelle européenne entre différentes horloges situées à plusieurs centaines de kilomètres l’une de l’autre. Nous avons ainsi pu mesurer pour la première fois le ratio de fréquence entre le mercure et l’ion ytterbium +.

Mots clés

Horloge, métrologie, spectroscopie, optique, refroidissement laser, atomique

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