la condensation de Bose-Einstein explique-t

S. Balibar
Laboratoire de Physique Statistique
de l ’ENS (Paris, France)
Superfluidité
et
condensation de Bose - Einstein :
de l’hélium liquide aux vapeurs alcalines
Institut Henri Poincaré, 29 mars 2003

dec. 1937 - jan. 1938:
J.F. Allen, A.D. Misener et P. Kapitza
découvrent la superfluidité de l’hélium
liquide
5 mars 1938, Institut Henri Poincaré :
Fritz London:
la condensation de Bose-Einstein
explique-t-elle la superfluidité?

Une réponse des gaz d’alcalins dilués:
superfluidité et condensation de Bose Einstein
1995-2003 (E. Cornell, C. Wieman, W. Ketterle …) :
découverte de la condensation de Bose-Einstein dans les vapeurs alcalines puis
d’autres gaz (Rb, Na, Li …).
Etude de leur superfluidité.
La condensation de Bose-Einstein dans les gaz de Bose dilués est établie
On comprend comment leur superfluidité découle des interactions (faibles)
(voir les autres exposés de cette journée)
La physique de l’hélium liquide
après la découverte de superfluides gazeux:
flashback + quelques questions actuelles

Quelques propriétés de l’hélium superfluide
Plan de l’exposé:
- histoire de la découverte, images, questions au départ
- ébullition - évaporation - cavitation
- vitesses critiques, rotons, tourbillons
- condensat et température critique
But de l’exposé:
•Fournir quelques éléments d’information pour une comparaison
éventuelle avec les superfluides gazeux.
•Insister sur quelques difficultés qui subsistent

deux états
liquides
différents
Keesom (Leiden, 1928-32):
la chaleur spécifique présente une singularité en forme de « l » à
T
l
= 2.17 K (le « point lambda »)
L’helium est pur et simple et présente pourtant deux états liquides différents:
l’helium I à T > T
l
et l’helium II à T < T
l