Dynamique des systèmes complexes dans les ensembles d’atomes de Rydberg excités par laser
Langue Anglais
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Auteur : Wintermantel, Tobias Martin
Date de soutenance : 13-01-2021

Directeur(s) de thèse : Whitlock, Shannon - Weidemüller, Matthias

Président : Jochim, Selim
Rapporteur(s) : Jochim, Selim - Enss, Tilman
Membre(s) du jury : Schwarz, Ulrich

Établissement de soutenance : Strasbourg - Ruprecht-Karls-Universität (Heidelberg, Allemagne)
Laboratoire : Institut de physique et chimie des matériaux (Strasbourg)
École doctorale : École doctorale Physique et chimie-physique (Strasbourg ; 1994-....)
 
Discipline : Physique
Classification : Physique

Mots-clés libres : L'atome de Rydberg, Gaz ultra-froid
Mots-clés :
  • Rydberg, États de
  • Excitation électronique
  • Dissipation d'énergie
  • Théorie quantique
Résumé : Dans cette thèse, je présente des résultats expérimentaux et théoriques montrant qu’un gaz ultra-froid sous excitation laser aux états de Rydberg offre une plateforme contrôlable pour l’étude d’une intéressante dynamique complexe qui peut émerger dans les systèmes drivés-dissipatifs. Les conclusions peuvent être résumées selon les trois idées principales suivantes : (i) La découverte de la criticité auto-organisée dans notre système de Rydberg sous excitation facilitée peut aider à répondre à la question suivante : Pourquoi le comportement invariant d’échelle est si répandu dans la nature ? (ii) Un lien frappant est établi entre la croissance de la loi de puissance du nombre d’excitation de Rydberg et la propagation des épidémies. L’importance de l’hétérogénéité dans le réseau Rydberg émergeant et les effets Griffith associés permettent d’expliquer l’observation de lois de puissance non universelles. (iii) Une nouvelle mise en oeuvre d’automates cellulaires quantiques est proposée en utilisant des réseaux atomiques associés à des champs laser multifréquences. Cela fournit un cadre naturel pour étudier la relation entre les processus microscopiques et la dynamique globale, où des règles spéciales sont trouvées pour générer des états enchevêtrés pour des applications en métrologie et en informatique quantique.
 
Type de contenu : Text
Format : PDF
 
Entrepôt d'origine : STAR : dépôt national des thèses électroniques françaises
Identifiant : 2021STRAE001
Type de ressource : Thèse