Collège de France

Chaire Atomes et rayonnement, Jean Dalibard



Cours  2023

Forces à longue portée dans les gaz quantiques 

le problème à trois corps et l'effet Efimov




Amphithéâtre Halbwachs, 11 place Marcelin Berthelot, Paris 5ème

Les vendredis du 10 mars au 14 avril, cours à 9h30 et séminaire à 11h15

Notes de cours (français)                            Lecture notes (English)
 

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Depuis les travaux de Newton, le problème à trois corps a passionné des générations de physiciens et de mathématiciens. En physique quantique, un effet remarquable, prédit en 1970 par Vitaly Efimov, apparaît à basse énergie : quand l’interaction à deux corps, supposée à courte portée, devient résonante, un potentiel d’interaction à longue portée émerge pour le système à trois corps ; ce système devient alors invariant d’échelle et la position de ses niveaux d’énergie obéit à une loi mathématique simple et universelle. Cette loi a pu être vérifiée grâce aux progrès récents en physique des gaz quantiques. Le cours sera consacré à la description théorique de cet effet Efimov et à la présentation de quelques-unes de ses manifestations expérimentales.



Vendredi 10 mars

Cours 1.   Le potentiel en 1/r2 et son invariance d'échelle              diapos

Séminaire 1. Alice Sinatra, Laboratoire Kastler Brossel, Sorbonne Université, ENS, Collège de France, CNRS, Paris

     États comprimés de spin pour la métrologie        résumé


Vendredi 17 mars

Cours 2.   Dynamique dans un potentiel en 1/r2                  diapos

Séminaire 2. Gerhard Rempe, Max-Planck Institute of Quantum Optics, Garching, Allemagne 
                    Le séminaire n'a pas eu lieu et sera reporté à une date ultérieure
     Quantum Networks of the First Kind      résumé


Vendredi 24 mars

Cours 3.  De l'interaction de contact aux forces à longue portée                 diapos

Séminaire 3. François Dubin, Centre de Recherche sur l'Hétéro-Epitaxie et ses Applications, CNRS, Sophia-Antipolis
     Émulation du modèle de Hubbard étendu aux interactions à longue portée    résumé


Vendredi 31 mars

Cours 4.   L'effet Efimov pour un système léger-lourd-lourd               diapos

Séminaire 4.  Michael Fleischhauer, University of Kaiserslautern-Landau, Allemagne
    To thermalize or not?  Slow particle diffusion in Many-Body Localization      résumé


Vendredi 7 avril

Cours 5.   Le problème d'Efimov pour trois bosons identiques         diapos

Séminaire 5.  Alain Aspect, Institut d'Optique-Université Paris-Saclay     résumé

   Des doutes d'Einstein aux inégalités de Bell et aux technologies quantiques : la deuxième révolution quantique  


Vendredi 14 avril

Cours 6.   L'effet Efimov exploré avec des gaz d'atomes froids          diapos   

Séminaire 6.  Tilman Esslinger, ETH Zürich, Switzerland
    Emergence of topological pumping in atom-light interaction   résumé




Mini-colloque du vendredi 14 avril (14h00 - 18h00), Amphithéâtre Halbwachs

Open Systems in Quantum Many-Body Physics



Organisateurs : J. Dalibard et M. Schiro (JEIP, Collège de France)

Intervenants : Isabelle Bouchoule, Tilman Esslinger, Nathan Goldman, Benjamin Huard, Leonardo Mazza, Adam Nahum