par
M.Michel Brune(Laboratoire Kastler Brossel - ENS Paris)
→
US/Central
Salle 101
Salle 101
Description
Les photodétecteurs ordinaires comptent facilement les photons,
mais en les détruisant. Cette perturbation va bien au-delà de celle
qui imposée par la physique quantique à travers le
postulat de projection. Nous avons construit un
photodétecteur qui compte des photons micro-onde
sans les détruire, réalisant ainsi une mesure quantique idéale.
Pour cela, les photons sont dabord piégés pendant
une fraction de seconde entre deux miroirs supraconducteurs
formant une cavité de très grande finesse. Nous les "observons" ensuite
grâce à un jet datomes de Rydberg qui traversent
la cavité un par un. Chaque atome se comporte
comme une petite horloge atomique dont le rythme
est affecté par la présence de photons piégés. En
mesurant "lheure" indiquée par chacune de ces
horloges, on projette progressivement létat du
champ sur un état à nombre de photon déterminé, sans
en avoir absorbé un seul. Lorsquon applique cette nouvelle façon
de "voir" les photons à un petit champ électromagnétique
quasi-classique, l'acquisition d'information sur le nombre de photons
se traduit par un brouillage de la phase du champ. La
première étape de ce brouillage est la préparation,
dès la détection du premier atome, d'un état "chat de Schrödinger",
un champ qui a "à la fois" deux phases différentes. L'étude de
ces états devrait éclairer un autre aspect fondamental de la théorie quantique
de la mesure : le passage de la frontière entre monde quantique et monde classique.
Nous présenterons une mesure complète de l'état quantique d'un état
chat de Schrödinger à travers la mesure de sa fonction de Wigner.