Note ABES Disorder and topology in strongly coupled light-matter systems Effets du couplage fort lumière-matière sur les systèmes désordonnés ou topologiques unidimensionnels Couplage fort lumière-matière Polaritons Localisation d'Anderson Phases topologiques de la matière Modèle de Su-Schrieffer-Heeger Strong light-matter coupling Polaritons Anderson localization , topological phases of matter Su-Schrieffer-Heeger model 530.4 Ordre et désordre (physique) Transitions de phases Théorie quantique Cette thèse explore sur le plan théorique l'influence du couplage fort lumière-matière sur deux domaines majeurs de la physique de la matière condensée : les systèmes désordonnés et les phases topologiques de la matière. Nous y étudions le couplage fort entre une cavité optique multimode et, d’abord, une chaîne d'émetteurs dipolaires désordonnée, puis, une chaîne topologique d'émetteurs dipolaires. Dans les deux cas, nous révélons un impact considérable du couplage fort lumière-matière sur les propriétés du système. En étudiant une chaîne désordonnée, nous révélons entre autres que l'augmentation du désordre conduit les états sombres du système à acquérir une partie photonique leur permettant d'hériter de caractéristiques de transport polaritoniques à longue portée. En considérant une chaîne topologique dite de Su-Schrieffer-Heeger, nous révélons notamment l'hybridation des états de bord en états de bord polaritoniques présentant des propriétés de transport bord-à-bord efficaces. This thesis explores theoretically the fate of Anderson localization, as well as of topological phases of matter, in the strong light-matter coupling regime. We analyze the properties of one-dimensional systems made of dipolar emitters strongly-coupled to a multimode optical cavity. By studying a disordered chain of emitters, we find notably that, in the strong-coupling regime, increasing disorder leads almost uncoupled dark states to acquire a photonic part, allowing them to inherit polaritonic long-range transport characteristics. Investigating a dimerized chain of emitters, we study a variation of the Su-Schrieffer-Heeger model of polyacetylene, with the addition of an effective, cavity-induced, dipole-dipole coupling. We unveil the hybridization of the original topological edge states into polaritonic edge states that present unusual properties, such as efficient edge-to-edge transport characteristics. Electronic Thesis or Dissertation Text en PDF 31213112 Université de Strasbourg Strasbourg 2024-12-31 https://theses.hal.science/tel-04586338 application/pdf 31179241 https://publication-theses.unistra.fr/public/theses_doctorat/2023/ALLARD_Thomas_2023_ED182.pdf http://www.theses.fr/2023STRAE031/abes https://theses.hal.science/tel-04586338 Allard Thomas 1997-01-05 FR 275000109 1207010401C 21404601 4200002 http://www.theses.fr/2023STRAE031 2023STRAE031 2023-09-27 Physique de la matière condensée Strasbourg 131056549 Doctorat Docteur es non oui Weick Guillaume MADS_DIRECTEUR_DE_THESE_1 113056443 Fuchs Jean-Noël MADS_PRESIDENT_DU_JURY 089431235 Arroyo Huidobro Paloma MADS_MEMBRE_DU_JURY_1 278374786 Genet Cyriaque MADS_MEMBRE_DU_JURY_2 075088843 Hagenmuller David MADS_MEMBRE_DU_JURY_3 182300234 Fuchs Jean-Noël MADS_RAPPORTEUR_1 089431235 Basko Denis MADS_RAPPORTEUR_2 190863528 École doctorale Physique et chimie-physique (Strasbourg ; 1994-....) MADS_ECOLE_DOCTORALE_1 182 156500019 Institut de physique et chimie des matériaux (Strasbourg) MADS_PARTENAIRE_DE_RECHERCHE_1 151842973 93794 ddc:530 Weick Guillaume Fuchs Jean-Noël Arroyo Huidobro Paloma Genet Cyriaque Hagenmuller David Fuchs Jean-Noël Basko Denis École doctorale Physique et chimie-physique (Strasbourg ; 1994-....) Institut de physique et chimie des matériaux (Strasbourg) PDF 31213112