Gaz quantiques
annulaires en rotation : du courant élémentaire à l'écoulement
supersonique
Hélène Perrin
Laboratoire de
Physique des Lasers
CNRS-Université
Paris 13, Sorbonne Paris Cité
Les gaz
quantiques en interaction présentent des propriétés de superfluidité,
comme l'existence d'une vitesse critique pour la création d'excitations
ou l'apparition de tourbillons quantiques dans un superfluide en
rotation. L'absence de viscosité permet, dans un piège parfaitement
annulaire, l'établissement d'un écoulement permanent, dont la vitesse a
une circulation quantifiée.
Dans ce
séminaire je présenterai des résultats récents théoriques et
expérimentaux qui mettent en jeu (ces) gaz quantiques en rotation dans
deux situations extrêmes. Je discuterai d'une part des mécanismes de
dissipation d'un courant permanent élémentaire d'un gaz unidimensionnel
annulaire si l'on introduit une barrière de potentiel en un point de
l'anneau. D'autre part je présenterai la réalisation expérimentale d'un
gaz quantique dont la forme annulaire est due à sa rotation très
largement supersonique dans un piège magnétique en forme de bulle.