Effets mécaniques de la lumière

Cette séance de cours explore les effets mécaniques de la lumière sur les atomes, en se concentrant sur la force du dipôle et la pression du rayonnement. L'instructeur explique comment l'interaction lumière-matière conduit à des forces agissant sur les atomes, y compris la nature conservatrice de la force dipôle et la nature incohérente de la pression de rayonnement. La discussion couvre des applications telles que les pièges à dipôles optiques et les treillis optiques, soulignant les principes derrière le refroidissement Doppler et ses limites. La séance de cours se termine en explorant des mécanismes de refroidissement avancés comme le refroidissement de Sisyphus, mettant en lumière le potentiel et les limites des techniques de refroidissement laser dans le traitement de l'information quantique.

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Concepts associés (42)

PHYS-454: Quantum optics and quantum information

This lecture describes advanced concepts and applications of quantum optics. It emphasizes the connection with ongoing research, and with the fast growing field of quantum technologies. The topics cov

Pince optique

La pince optique est un outil optique introduit en 1987 et utilisé en laboratoire qui permet le piégeage et la manipulation de cibles telles que les cellules, organites ou particules. Elle utilise la force résultant de la réfraction d’un faisceau laser en milieu transparent, pour maintenir et déplacer physiquement des objets diélectriques microscopiques. Des pinces optiques multiples peuvent même être utilisées pour manipuler simultanément plusieurs cibles.

Optical lattice

An optical lattice is formed by the interference of counter-propagating laser beams, creating a spatially periodic polarization pattern. The resulting periodic potential may trap neutral atoms via the Stark shift. Atoms are cooled and congregate at the potential extrema (at maxima for blue-detuned lattices, and minima for red-detuned lattices). The resulting arrangement of trapped atoms resembles a crystal lattice and can be used for quantum simulation.

Quantum information science

Quantum information science is a field that combines the principles of quantum mechanics with information science to study the processing, analysis, and transmission of information. It covers both theoretical and experimental aspects of quantum physics, including the limits of what can be achieved with quantum information. The term quantum information theory is sometimes used, but it does not include experimental research and can be confused with a subfield of quantum information science that deals with the processing of quantum information.

Information quantique

La théorie de l'information quantique, parfois abrégée simplement en information quantique, est un développement de la théorie de l'information de Claude Shannon exploitant les propriétés de la mécanique quantique, notamment le principe de superposition ou encore l'intrication. L'unité qui est utilisée pour quantifier l'information quantique est le qubit, par analogie avec le bit d'information classique.

Informatique quantique

L'informatique quantique est le sous-domaine de l'informatique qui traite des calculateurs quantiques et des associés. La notion s'oppose à celle d'informatique dite « classique » n'utilisant que des phénomènes de physique classique, notamment de l'électricité (exemple du transistor) ou de mécanique classique (exemple historique de la machine analytique). En effet, l'informatique quantique utilise également des phénomènes de la mécanique quantique, à savoir l'intrication quantique et la superposition.