Description

Les phénomènes de transport quantique constituent un enjeu majeur pour comprendre les propriétés dynamiques de systèmes cohérents allant des matériaux électroniques aux gaz atomiques ultrafroids. Les condensats de Bose–Einstein (BEC) offrent en particulier une plateforme idéale pour explorer ces effets grâce à un contrôle exceptionnel de l'interaction entre particules, de la géométrie de confinement et des potentiels appliqués.

Cette thèse portera sur l’étude du transport dans un BEC de potassium confiné dans un réseau optique bidimensionnel fortement contraignant, permettant de réaliser un ensemble de systèmes quasi unidimensionnels (« fils atomiques »). L’application d’un potentiel périodiquement modulé induit des phénomènes de localisation dynamique en espace des moments, dont les propriétés sont profondément modifiées par les corrélations quantiques en 1D et par les interactions contrôlables avec des résonances de Feshbach.

L’objectif principal sera de caractériser l’émergence de la « localisation dynamique à plusieurs corps » et de comprendre les mécanismes gouvernant le transport dans ces systèmes corrélés hors équilibre. Le travail combinera développement expérimental sur la plateforme de BEC de potassium du PhLAM, mesures de transport et comparaison avec des modèles théoriques récents.

Compétences requises

Candidat titulaire d’un Master 2 en physique théorique et/ou expérimentale, avec un cursus adapté au projet expérimental (physiquequantique, physique de la matière condensée, lasers, optique, etc.). Une formation expérimentale, acquise à travers des stages deMaster 2 dans des domaines en lien avec le contexte de la thèse, sera privilégiée.

Bibliographie

https://arxiv.org/abs/2402.06573
https://arxiv.org/abs/2012.14339
https://arxiv.org/abs/2209.12510

Mots clés

Gaz quantiques ultrafroids, Transport quantique, Localisation d'Anderson