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Page modified Thursday 28 june 2012
Seminar
Tuesday, September 23rd, 2014 at 11:00
Room: D102 - Institut Galilée
Caroline Champenois
laboratoire Physique des Interactions Ioniques et Moleculaires
CNRS-Universite d'Aix-Marseille
Centre universitaire de saint Jerome
13397 Marseille - France

Les ions suffisamment lourds de la famille du calcium possèdent une structure électronique qui permet, avec l'aide de trois lasers quasi-résonant, de former un schéma d'excitation en N. Ce schéma est une extension du fameux schéma en Lambda, responsable de phénomènes cohérents à deux photons, tel que le piégeage cohérent de population (CPT), exploité dans les horloges micro-onde à excitation laser basées sur du Cs ou Rb. Dans les ions, le CPT à deux photons est inévitable à cause de la nécessité d'un repompage hors d'un niveau métastable mais la résonance noire qui en découle n'est que grise, à cause du mouvement des ions, en autre.
En 2006, nous avons mis en évidence l'existence d'un CPT impliquant 3 photons dans les schémas en N des ions alcalino-terreux (PRA 74, 053404). Son énorme avantage est qu'une configuration astucieuse des vecteurs d'onde des 3 lasers permet d'éliminer l'effet Doppler du premier ordre et ainsi d'envisager des expériences avec un nuage d'ions
plutôt qu'avec un ion unique. L'exploitation de la raie noire produite dans le spectre d'un nuage d'ions, pour la métrologie des fréquences THz, est analysée dans PRL 99, 013001. C'est d'une autre perspective que je parlerai dans l'exposé. J'y aborderai la possibilité de mesurer, par exemple, des dipoles de transition (ou des rapports de) avec une grande précision grâce au déplacement de la raie noire par light-shift. Plusieurs défis seront à relever pour réaliser de telles mesures. Le premier est d'asservir sur un même peigne de fréquence les 3 lasers impliqués (ou leur fondamental) 729, 793, 866 nm. Le second est de s'affranchir de l'incertitude liée à la mesure d'une intensité lumineuse. Des méthodes efficaces telles que la compensation des light-shift seront présentées.

Résonance noire à trois photons pour des mesures de haute précision dans des nuages d'ions piégés



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