Résumé de la thèse
Ce manuscrit détaille des travaux de thèse effectués au SYRTE sur l’expérience de gradiomètre à atomes froids. Le gradiomètre est un capteur quantique utilisant deux interféromètres à atomes froids afin de mesurer l’accélération de pesanteur en deux endroits distincts de l’espace et ainsi mesurer localement le gradient de gravité. En début de thèse, le capteur était fonctionnel avec deux sources d’atomes froids et un interféromètre utilisant des impulsions Raman. Dans le but d’améliorer la sensibilité de l’instrument, la diffraction des atomes a été mise en œuvre et caractérisée dans le régime quasi-Bragg et un interféromètre a été réalisé avec ces impulsions pour différents ordres de diffraction. Les ports de sortie étant dans le même état interne mais sur deux états d’impulsion différents, il est difficile de les mesurer indépendamment avec une méthode classique de détection par temps de vol. Une nouvelle méthode a donc été développée puis caractérisée pour augmenter leur séparation spatiale avant leur détection à l’aide d’un ascenseur de Bloch. Un tel ascenseur de Bloch a été placé en début de séquence afin de faire fonctionner l’interféromètre en configuration fontaine et profiter d’un temps de chute libre maximal. Un miroir monté sur un tip tilt a été caractérisé afin de compenser l’accélération de Coriolis subie par les atomes pendant leur chute et un collimateur à profil d’intensité plat (flat top) a été positionné sur l’expérience afin d’éclairer les atomes de manière uniforme. Une sensibilité au gradient de gravité de 213 E à une seconde (1 E = 10‒9 s‒2) a été démontrée.
Mots clés
interféromètre atomique, atomes froids, gravimètre, gradiomètre, métrologie
Texte intégral
Consultez la thèse (FR) : TEL-03990195