Interférométrie atomique avec l`atome de lithium

Interf´erom´etrie atomique avec l’atome de lithium :
R´ealisation d’un interf´erom`etre pr´esentant un contraste
et un flux ´elev´es en vue de mesures de pr´ecision
R´emi Delhuille
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R´emi Delhuille. Interf´erom´etrie atomique avec l’atome de lithium : R´ealisation d’un in-
terf´erom`etre pr´esentant un contraste et un flux ´elev´es en vue de mesures de pr´ecision. Physique
Atomique [physics.atom-ph]. Universit´e Paul Sabatier - Toulouse III, 2002. Fran¸cais. <tel-
00002371>
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Submitted on 10 Feb 2003
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UNIVERSITÉ PAUL SABATIER—TOULOUSE III
THÈSE
présentée devant
l’université Paul Sabatier–Toulouse III
en vue de l’obtention du
doctorat de l’université Paul Sabatier,
spécialité: Physique quantique
par
RÉMI DELHUILLE
INTERFÉROMÉTRIE ATOMIQUE
AVEC L’ATOME DE LITHIUM:
RÉALISATION D’UN INTERFÉROMÈTRE PRÉSENTANT UN CONTRASTE
ET UN FLUX ÉLEVÉS EN VUE DE MESURES DE PRÉCISION.
soutenue le 16 décembre 2002 devant le jury composé de
Alain ASPECT, IOTA, Orsay rapporteur
Matthias BÜCHNER, université de Toulouse
Massimo INGUSCIO, LENS, Florence rapporteur
Geert RIKKEN, LNCMP, Toulouse
Carlo RIZZO, université de Toulouse directeur
Jacques VIGUÉ, université de Toulouse
Laboratoire Collisions Agrégats Réactivité, UMR 5589,
Université P. Sabatier, 118 route de Narbonne, 31062 Toulouse cedex 4

A ma grand-mère, ma "Mutti", qui a toujours cru en moi

Remerciements
Je tiens en premier lieu à remercier Jacques Vigué pour les nombreux rôles qu’il
a joué pour moi. Je le remercie pour son accueil tout d’abord au sein du LCAR dont il
est le directeur mais aussi au sein du groupe interférométrie atomique qu’il dirige. C’est
sous sa direction et dans son bureau que j’ai fait mes premiers pas dans le monde de la
physique atomique expérimental et je suis heureux d’avoir eu un tuteur aussi attentif et
généreux dans le partage de ses connaissances pour mes débuts. Au cours de ma thèse, il
a non seulement été un chef d’équipe proche de mon quotidien d’expérimentateur mais il
m’a aussi énormément aidé dans la rédaction de ce manuscript.
Je remercie aussi Carlo Rizzo, mon directeur de thèse, pour m’avoir guidé pendant
ces trois années. Son soutien et son optimisme m’ont beaucoup apporté dans mon travail
de tous les jours.
Mes remerciements vont aussi aux membres du jury. Tout d’abord à Alain Aspect
et Massimo Inguscio qui ont bien voulu relire mon manuscript et me faire part de leurs
remarques malgré leur emploi du temps chargé. J’ai aussi beaucoup apprécié que Geert
Rikken s’intéresse à mes travaux et accepte de présider le jury.
Les résultats présentés dans ma thèse sont évidemment le fruit du travail de toute
une équipe et je voudrais adresser ma gratitude à tous ceux qui ont partagé la vie quoti-
dienne de l’interféromètre atomique. Je remercie tout d’abord Matthias Büchner qui m’a
guidé dans mes premiers pas en physique expérimentale. J’ai beaucoup profité de mes in-
teractions avec Caroline Champenois qui m’a ouvert la voie et Alain Miffre à qui je laisse
le soin de la manip. J’adresse aussi mille mercis à tous les stagiaires qui se sont succédés
sur l’expérience et en particulier Thierry Lahaye, Emmanuel Lavallette et Robert Saers
dont l’aide m’a été très précieuse.
J’ai aussi grandement profité (et même trop parfois, je l’avoue) de notre ingénieur de
recherche, Gérard Trénec, tant pour son intarissable savoir en optique et en mécanique que
pour sa disponibilité et sa serviabilité. Je lui dois notamment l’ensemble des dessins de
l’expérience et de précieux conseils sur le réglage des lasers à colorant. Je remercie encore
les bras volontaires de Laurent Polizzi et William Volondat, toujours prêts à apporter leur
participation. Sincères remerciements toujours aux techniciens sans le travail desquels
l’expérience n’aurait jamais pu voir le jour: Michel Gianesin, Daniel Castex et Philippe
Paquier.

ii
Je remercie aussi nos "nano-voisins" Tatjana Wilk, Cécile Robilliard, Renaud Ma-
thevet et John Weiner avec lesquels mes relations ont toujours été très enrichissantes sous
des points de vue très variés. Je voudrais dire merci à tous les autres membres du LCAR
qui ont fait de ces années bien plus qu’un simple travail, en particulier les thésards que
j’ai le plus fréquenté Etienne Gindensperger, Jérôme Degert, Sébastien Zamith et Ar-
naud Rentenier ainsi que nos inestimables secrétaires Philippe Miroux, Agnès Cloutour
et Marie-France Rolland sans lesquels la vie quotidienne des chercheurs serait un enfer
administratif.
Ma gratitude va finalement à mes proches et à tous les amis que j’ai fréquenté pen-
dant ma thèse. Toutes ces personnes ont contribué, chacune à sa manière, à me faire avan-
cer dans mon projet. J’ajoute de plus une attention particulière à mes collègues moniteurs
qui m’ont apporté une ouverture d’esprit et une palette de points de vue d’un immense
intérêt.