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Atomes de Rydberg en réseau

Matthieu Viteau, INO-CNR, Dipartimento di Fisica E. Fermi, Università di Pisa, Italy

Ces dernières années les atomes de Rydberg froids ont été sujets à de nombreuses études dans différents champs de la physique quantique. La très grande polarisabilité des atomes de Rydberg permet d’obtenir et de contrôler une interaction dipôle-dipôle à grande distance. Une des premières conséquences de ces interactions est l’effet de blocage dipolaire, limitant, par interaction dipôle-dipôle, le nombre d’atomes pouvant être excités vers un état de Rydberg. Cet effet permet différentes applications, avec par exemple la réalisation de porte quantique [1]. Le blocage dipolaire a été démontré par différents groupes, et récemment l’intrication et une première porte “Controlled-NOT” entre 2 atomes uniques ont été réalisées [2,3]. Dans l’objectif d’étendre ces résultats à plus grande échelle, nous étudions le blocage dipolaire dans un condensat de Bose-Einstein (BEC) et en réseau optique.

Au cours de ce séminaire, je présenterai une étude statistique du nombre d’atomes qui sont excités dans un nuage d’atomes froids, permettant d’observer des corrélations entre les atomes de Rydberg. Je présenterai également nos expériences sur l’excitation d’atomes dans des condensats vers des états de Rydberg, en partant de différentes géométries et densités du nuage atomique. Pour finir je montrerai nos premiers résultats dans des réseaux optiques à une dimension.

[1] D. Jaksch et al., PRL 85, 2208 (2000)

[2] T. Wilk et al., PRL 104, 010502 (2010)

[3] L. Isenhower et al., PRL 104, 010503 (2010)