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Page modifiée le vendredi 13 avril 2012
DEC
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2014
Les modes de vibration d'un gaz quantique révélés par l'analyse statistique des images

Le mode de vibration Les gaz d'atomes ultra froids présentent une dynamique très riche déterminée par la physique quantique. Les modes de vibrations du gaz dépendent des interactions entre atomes et du détail du piège dans lequel ils sont confinés. Pour les observer, on prend des images successives du nuage d'atomes qui bouge dans le piège. Jusqu'à présent, les images étaient analysées par comparaison avec des modèles théoriques, ce qui ne donnait accès qu'à un nombre limité de paramètres comme le nombre d'atomes ou la taille du nuage. Or, cette approche occulte une partie de l'information contenue dans les images. Des chercheurs de l'équipe BEC ont réussi à mettre en évidence pour la première fois la forme réelle de l'ensemble des modes de vibration présents dans un nuage d'atomes ultra froids ainsi que leurs fréquences. Ils ont pour cela eu l'idée d'adapter à ce problème une technique d'analyse statistique d'images utilisée notamment en biophysique, l'analyse en composantes principales (ACP).



Voir une vidéo en anglais présentant le contenu de l'article.Ce travail est publié comme Fast Track Communication dans la revue New Journal of Physics.



Il a fait l'objet d'une brève de l'INP. Une vidéo en anglais présente le contenu de l'article.



Légende : Le mode de vibration "ciseaux" correspondant à une oscillation du nuage d'atomes autour de son axe le plus long apparaît clairement sur cette composante.




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