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Communications

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GUERLIN C., FARAH T., CHAUVET-LOUCHET A., CLAIRON A., LANDRAGIN A., MERLET S. et PEREIRA DOS SANTOS F., “High sensitivity absolute atom gravimeter”, QIM 2012, Berlin Allemagne, 19–21 mars 2012.

FARAH T., GUERLIN C., LANDRAGIN A., MERLET S. PEREIRA DOS SANTOS F., BOUYER PH., AUGUSTE M., CAVAILLOU A., BOYER D., POUPENEY J., SUDRE CH. et GAFFET S., “Absolute atom gravimeter at LSBB : a first step toward MIGA”, i-DUST, Apt, France, 9–11 mai 2012.

PEREIRA DOS SANTOS F., “The LNE-SYRTE atom gravimeter”, Symposium on Geodesy with Inertial Quantum Sensors, Hanover, Allemagne, 9–12 juin 2012.

BIELSA F., “The LNE watt balance: progress report”, CCEM working group on electrical methods to monitor the kilogram, Washington, États-Unis, 30 juin 2012.

THOMAS M., ESPEL P., BIELSA F., JUNCAR P., PINOT P. et GENEVÈS G., “Present status of the LNE watt balance”, Conference on Precision Electromagnetic Measurements (CPEM-2012), Washington DC, États-Unis, 1–6 juillet 2012.

BIELSA F., « Balance du watt », Journée des métrologues, Paris, France, 17 septembre 2012.

GENEVÈS G., “LNE watt balance”, Kick-off meeting projet KNOW, Trappes, France, 26–27 septembre 2012.

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Publications

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JIANG Z., PALINKAS V., FRANCIS O., BAUMANN H., MAKINEN J., VITUSHKIN L., MERLET S., TISSERAND L., JOUSSET P., ROTHLEITNER C., BECKER M., ROBERTSON L. et ARIAS E.F., “On the gravimetric contribution to the redefinition of the kilogram”, Metrologia, 50, 2013, 452-471, DOI: 10.1088/0026-1394/50/5/452.

Communications

MERLET S., « Redéfinition du kilogramme, balance du watt et gravimétrie », Séminaire Temps-Espace, Observatoire de Paris, France, 8 avril 2013.

FARAH T., GUERLIN C., LANDRAGIN A., MERLET S., PEREIRA DOS SANTOS F., Pushing the limits of an atom gravimeter, ECAMP11, Aarhus, Danemark, 24–28 juin 2013.

MERLET S., FARAH T., LANDRAGIN A., PEREIRA DOS SANTOS F., “Mobile LNE-SYRTE Cold Atom Gravimeter - Comparison and on field measurement “, TGSMM, Saint Pétersbourg, Russie, 17–20 septembre 2013,

THOMAS M. et al., « Une méthode de mesure de la constante de Planck : la balance du watt », Congrès International de Métrologie, Paris, France, 7–10 octobre 2013.

MERLET S., FARAH T., LAUTIER J., LANDRAGIN A. et PEREIRA DOS SANTOS F., “Performances and capabilities of the mobile LNE-SYRTE Cold Atom Gravimeter”, AGU Fall Meeting, San Francisco, Etats-Unis, 9–13 décembre 2013.

Publications

FARAH T., GILLOT P., CHENG B., LANDRAGIN A., MERLET S. et PEREIRA DOS SANTOS F., “Effective velocity distribution in an atom gravimeter: Effect of the convolution with the response of the detection”, Phys. Rev. A, 90, 2014, DOI: 10.1103/PhysRevA.90.023606.

FARAH T., GUERLIN C., LANDRAGIN A., BOUYER PH., GAFFET S., PEREIRA DOS SANTOS F. et MERLET S., “Underground operation at best sensitivity of the mobile LNE-SYRTE Cold Atom Gravimeter”, Gyroscopy and Navigation 5, 2014, 266-274, DOI: 10.1134/S2075108714040051.

GILLOT P., FRANCIS O., LANDRAGIN A., PEREIRA DOS SANTOS F. et MERLET S., “Stability comparison of two absolute gravi-meters: optical versus atomic interferometers”, Metrologia 51, 5, 2014, L15-L17, DOI: 10.1088/0026-1394/51/5/L15

JIANG Z., PALINKAS V., FRANCIS O., MERLET S. et al., “Accurate gravimetry at the BIPM Watt balance site”, Earth on the Edge: Science for a Sustainable Planet, Springer-Verlag Berlin Heidelberg, 139, 2014, 371-376.

MERLET S., GILLOT P., FARAH T., BODART Q., LE GOUËT J., CHEINET P., GUERLIN C., LOUCHET-CHAUVET A, MALOSSI. N., KOPAEV A., FRANCIS O., D'AGOSTINO G., DIAMENT M., GENEVES G., CLAIRON A., LANDRAGIN A. et PEREIRA DOS SANTOS F., « Détermination de l'accélération de la pesanteur pour la balance du watt du LNE », Revue française de métrologie, 36, 4, 2014, 11-27, DOI: 10.1051/rfm/2014013.

THOMAS M., ESPEL P., BRIAND Y., GENEVÈS G., BIELSA F., PINOT P., JUNCAR P. et PIQUEMAL F., “Minimization of the coil movement of the LNE watt balance during weighing mode and estimation of parasitic forces and torques involved”, Metrologia, 51, 2014, 54, DOI: 10.1088/0026-1394/51/2/S54.

Communications

JIANG Z., PALINKAS V., FRANCIS O., MERLET S. et al., “Accurate gravimetry at the BIPM Watt balance site”, Earth on the Edge: Science for a Sustainable Planet - International Association of Geodesy Symposia 139, Melbourne, Australie, 28 juin-2 juillet 2014.

MERLET S., GILLOT P., CHENG B., LANDRAGIN A. et PEREIRA DOS SANTOS F., “Wavefront aberration bias in LNE-SYRTE Cold Atom Gravimeter”, Meeting of IAC, kNOW, and CCM WGR-kg, Rio de Janeiro, Brésil, 22 août 2014.

THOMAS M., ESPEL P., BIELSA F., PINOT P., JUNCAR P., GENEVÈS G. et PIQUEMAL F., “Progress report on the LNE watt balance”, CCEM WGkg meeting, Rio de Janeiro, Brésil, 23 août 2014.

ARNOLD T., BAUMANN H., BETTIN H., BIELSA F., EICHENBERGER A., KURAMOTO N., MANA G., MASSA E., MERLET S., PEREIRA DOS SANTOS F., PICARD A., PINOT P. et PIQUEMAL F., “European Metrology Research Program: Advances on the Realization of the kilogram Redefinition”, Conference on Precision Electromagnetic Measurements (CPEM 2014), Rio de Janeiro, Brésil, 24-29 août 2014, DOI: 10.1109/CPEM.2014.6898441.

MERLET S., GILLOT P., CHENG B., LANDRAGIN A. et PEREIRA DOS SANTOS F., “Continuous free fall acceleration determination for the LNE Watt balance”, Conference on Precision Electromagnetic Measurements (CPEM 2014), Rio de Janeiro, Brésil, 24-29 août 2014, DOI: 10.1109/CPEM.2014.6898411.

THOMAS M., ESPEL P., BIELSA F., GENEVÈS G., PIQUEMAL F., JUNCAR P. et PINOT P., “Progress report of the LNE watt balance”, Conference on Precision Electromagnetic Measu-rements (CPEM 2014), Rio de Janeiro, Brésil, 24-29 août 2014.

MERLET S., GILLOT P., CHENG B. et PEREIRA DOS SANTOS F., “Gravimetry for the LNE Watt balance”, Géodésie Géophysique Colloque G2, Strasbourg, France, 17-19 novembre 2014.

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Publications

CHENG B., GILLOT P., MERLET S. et PEREIRA DOS SANTOS F., “Influence of chirping the Raman lasers in an atom gravimeter: Phase shifts due to Raman light shift and to the finite speed of light”, Physical Review A, 92, 2015, DOI: 10.1103/PhysRevA.92.063617.

JIANG Z., PALINKAS V., FRANCIS O., MERLET S., BAUMANN H., BECKER M., JOUSSET P., MÄKINEN J., SCHULZ H.R, KESSLER-SCHULZ K.U., SVITLOV S., COULOMB A., TISSERAND L., HU H.  et ROTHLEITNER CH., “Accurate gravimetry at the BIPM watt balance site”, Chapter “Earth on the Edge: Science for a Sustainable Planet”, Book Series: International Association of Geodesy Symposia,, 139, 371-376, 2015, DOI: 10.1007/978-3-642-37222-3_49.

THOMAS M., ESPEL P., ZIANE D., PINOT P., JUNCAR P., PEREIRA DOS SANTOS F., MERLET S., PIQUEMAL F. et GENEVÈS G., “First determination of the Planck constant using the LNE watt balance”, Metrologia, 52, 2015, 433-443, DOI: 10.1088/0026-1394/52/2/433.

Communications

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GILLOT P., CHENG B., LANDRAGIN A., MERLET S. et PEREIRA DOS SANTOS F., “Residual clock effect in cold atom gravimeter”, Coloq14, Rennes, France, 6-9 juillet.

LANDRAGIN A., DUTTA I., GILLOT P., KOHLHAAS R., LAUTIER J., MEUNIER M., SAVOIE D., CHENG B., FANG B., GARRIDO ALZAR C., GEIGER R., MERLET S. et PEREIRA DOS SANTOS F., “Atom Interferometry for inertial sensors: fundamental and practical sensitivity limits”, 23e Congrés général de la SFP, Strasbourg, France, 24-25 août 2015.

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GILLOT P., CHENG B., MERLET S. et PEREIRA DOS SANTOS F., « Des performances ultimes d'un gravimètre atomique transporbale à l'hybridation avec un accéléromètre classique », Workshop Atomes froids et applications embarquées, Toulouse, France, 9 décembre 2015.

Publications

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DRUNG D., KRAUSE C., GIBLIN S.P., DJORDJEVIC S., PIQUEMAL F., SERON O., RENGNEZ F., GÖTZ M., PESEL E. et SCHERER H., Validation of the ultrastable low-noise current amplifier as travelling standard for small direct currents, Metro-logia, 52, 2015, 756-763, DOI: 10.1088/0026-1394/52/6/756.

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KHAN M.S., POLETAEFF A. et NDILIMABAKA H., « Caractérisation des références électriques de transposition alternatif-continu en basse tension entre 10 Hz et 1 MHz au LNE », Revue française de métrologie, 38, 2015, 19-23, DOI: 10.1051/rfm/2015007.

LAFONT F., RIBEIRO-PALAU R., KAZAZIS D., MICHON A., COUTURAUD O., CONSEJO C., CHASSAGNE T., ZIELINSKI M., PORTAIL M., JOUAULT B., SCHOPFER F. et POIRIER W., Quantum Hall resistance standards from graphene grown by chemical vapour deposition on silicon carbide, Nature Communications, 6, 6806, 20 avril 2015, DOI: 10.1038/ncomms7806.

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RIBEIRO-PALAU R., LAFONT F., BRUN-PICARD J., KAZAZIS D., MICHON A., CHEYNIS F., COUTURAUD O., CONSEJO C., JOUAULT B., POIRIER W. et SCHOPFER F., Quantum Hall resistance standard in graphene devices under relaxed experimental conditions, Nature Nanotechnology, 10, 965-974, 7 septembre 2015, DOI: 10.1038/nnano.2015.192.

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RIBEIRO-PALAU R., LAFONT F., KAZAZIS D., MICHON A., COUTURAUD O., CONSEJO C., JOUAULT B., POIRIER W. et SCHOPFER F., Graphene-based quantum Hall resistance standard grown by chemical vapor deposition on silicon carbide”, APS March Meeting, San Antonio, Etats-Unis, 2-6 mars 2015.

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PIQUEMAL F., Metrology for nanoscale electrical measurements”, CCEM WGLF Meeting, BIPM, Sèvres, France, 11 mars 2015.

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POIRIER W., LAFONT F., RIBEIRO-PALAU R., KAZAZIS D., MICHON A., JOUAULT B., COUTURAUD O., CONSEJO C., ZIELINSKI M., CHASSAGNE T. et SCHOPFER F., User-friendly graphene-based quantum resistance standards”, Graphene 2015, Bilbao, Espagne, 10-13 mars 2015.

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ALLAL D., HALL B., VINCENT P., LITWIN A. et ZIADE F., « Propagation automatique des incertitudes : application aux techniques d’auto-étalonnage des analyseurs de réseau vectoriels », 17e Congrès international de métrologie, Paris, France, 21-24 septembre 2015, DOI: 10.1051/metrology/20150012006.

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LE SAGE Y., CHARLES M. et LERAT J.-M., « Mesure des paramètres d’une antenne sous une température controllée », 17e Congrès international de métrologie, Paris, France, 21-24 septembre 2015, DOI: 10.1051/metrology/20150012010.

POIRIER W., « Un étalon quantique de résistance électrioque en graphène facile à mettre en œuvre », 17e Congrès international de métrologie, Paris, France, 21-24 septembre 2015.

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ALLAL D., « Mesure de la permittivité de liquides de référence pour la détermination du DAS », Journée scientifique « Caractérisation électromagnétique des matériaux en hyperfréquence », LNE, Paris, France, 5 novembre 2015.

ALLAL D. et CHARLES M., « Caractérisation de matériaux de référence pour la vérification des spectromètres térahertz », Journée scientifique « Caractérisation électromagnétique des matériaux en hyperfréquence », LNE, Paris, France, 5 nov. 2015.

CHARLES M., « Caractérisation électromagnétique des matériaux à partir de mesures jusqu'à 110 GHz sur ligne coplanaire », Journée scientifique « Caractérisation électromagnétique des matériaux en hyperfréquence », LNE, Paris, France, 5 nov. 2015.

ZIADE F. et LERAT J.-M., « Mesure de permittivité de matériaux diélectriques jusqu’à 4,5 GHz », Journée scientifique « Caractérisation électromagnétique des matériaux en hyperfréquence », LNE, Paris, France, 5 novembre 2015.

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ZIADÉ F., Uncertainty calculation of balanced standards up to 25 GHz”, 5th European ANAMET Meeting, LNE, Paris, France, 11 décembre 2015.

Résumé

Dans le cadre de nos travaux sur la traçabilité des mesures de paramètres S réalisées sous pointes, nous proposons une méthode permettant de déterminer l’impédance de référence de la technique d’étalonnage TRA utilisée pour les analyseurs de réseau vectoriels. Nous montrons qu’il est possible de déterminer l’impédance de référence de l’étalonnage à partir d’une procédure d’étalonnage TRA modifiée pour réduire les incertitudes de mesures. Les résultats de mesure, comparés à ceux obtenus en utilisant la technique d’étalonnage de référence multiline TRL, montrent l’efficacité de la méthode jusqu’à 45 GHz.

Mots clés

Analyseur De Réseau Vectoriel
paramètres S
mesure sous pointes
étalonnage TRA

Résumé

Le LNE a développé récemment un système d’étalonnage de tension continue à partir d’un réseau de jonctions Josephson programmable de 1 V. Ce nouveau système, entièrement automatique, est spécifiquement dédié aux activités de transfert, i.e. l’étalonnage de références de tension continue (références à diodes Zener et piles Weston) et de voltmètres numériques de grande précision. Il permet d’ores et déjà d’offrir de nouvelles possibilités d’étalonnage avec de meilleures incertitudes, tout en bénéficiant de la simplicité de mise en oeuvre des réseaux Josephson programmables. Ainsi la sortie 1,018 V des références de tension à diode Zener peut être étalonnée avec une incertitude relative typique de 80 nV (k = 2) dans le cadre de prestations courantes (soit une amélioration d’un facteur 7). Cet article décrit la conception de ce nouvel étalon et ses performances métrologiques.

Mots clés

étalon de tension continue
effet josephson
réseau programmable de jonctions josephson
étalonnage de tension

Résumé

L’article présente le nouvel étalon primaire du LNE pour les mesures des valeurs efficaces et des taux de distorsion harmonique de signaux périodiques contenant une composante fondamentale à 50 Hz et des harmoniques quasi-stationnaires jusqu’au rang 50. La méthode de mesure est basée sur l’échantillonnage des signaux par un voltmètre numérique et le traitement des échantillons par transformée de Fourier discrète. La traçabilité aux unités SI est assurée par des comparaisons avec un convertisseur thermique. Les incertitudes types sur la valeur efficace et le taux de distorsion sont respectivement de 22 µV/V et 0,0025% pour tous les signaux déformés étudiés.

Mots clés

étalon primaire
harmonique quasistationnaire
échantillonnage
temps d’intégration
convertisseur thermique

Résumé

L’article présente les nouvelles possibilités d’étalonnage en puissance électrique au LNE. L’étalon primaire est basé sur les techniques d’échantillonnage. Les signaux de tension et de courant sont numérisés puis traités par transformée de Fourier discrète. Jusqu’à présent, cet étalon avait été caractérisé pour les mesures de puissance active en régime sinusoïdal, dans la plage de fréquences 45 Hz–65 Hz. Désormais, il permet d’effectuer des raccordements en puissances active et réactive et le domaine de fréquences a été étendu jusqu’à 400 Hz.

Mots clés

wattmètre numérique
puissances active et réactive
bilan d’incertitude

Résumé de la thèse

Dans l’optique d’une modification du Système international d’unités (SI), le LNE développe l’expérience du triangle métrologique (ETM). Cette expérience consiste à appliquer la loi d’Ohm à l’aide des effets Hall quantique pour la résistance, Josephson pour la tension et tunnel à un électron (SET) pour le courant. L’objectif est d’augmenter la connaissance de la cohérence des constantes impliquées dans ces phénomènes. Dans ce cadre, ces travaux se sont intéressés à la possibilité d’utiliser les pompes à électrons de type R à 3 jonctions de façon métrologique autour de 10 pA. Le montage expérimental est conçu afin de mesurer le courant quantifié généré par le dispositif en utilisant un comparateur cryogénique de courants (CCC). Les principaux résultats ont été obtenus avec une pompe fabriquée par la PTB couplée à un CCC connecté en contre-réaction interne, i.e. utilisé comme un amplificateur de courant et ne donnant qu’une valeur relative du courant. Ces expériences ont permis de montrer l’existence de marches de courant jusqu’à environ 16 pA et une stabilité du courant généré par le dispositif sur des temps longs, indépendamment de la fréquence de pompage jusqu’à 100 MHz. Le niveau de bruit blanc est de 10–15 fA/Hz1/2 et, après 7 h de mesure à une fréquence de 100 MHz, une incertitude relative de type A de 4·10–6 a été atteinte. La dernière partie de ce travail présente la première réalisation directe de l’ETM. Dans ce cas, le courant généré par la pompe traverse une résistance étalonnée et la tension aux bornes de celle-ci est comparée à la tension délivrée par un réseau Josephson. Les premiers résultats qui sont présentés semblent prometteurs.

Texte intégral

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