La superfluidité révélée en une seule image
Jérôme Beugnon
Laboratoire Kastler Brossel

Le phénomène de superfluidité se caractérise par l’écoulement sans friction d’un fluide en dessous d’une vitesse critique. Initialement observée dans l’hélium liquide à basse température, puis dans les gaz atomiques ultrafroids, la superfluidité a également été mise en évidence dans des fluides polaritoniques et des fluides de lumière à température ambiante. Afin de quantifier ce phénomène, on introduit la fraction superfluide, dont la dépendance en température a été étudiée dans divers systèmes.

Dans ce travail, nous nous intéressons à des systèmes à très basse température, pour lesquels la fraction superfluide est variée par l’application de potentiels extérieurs. Nous déterminons expérimentalement cette fraction à l’aide de méthodes de transport. Plus remarquablement, nous montrons aussi que, dans le cas d’un condensat de Bose–Einstein à l’équilibre et dans le régime d’interaction faible, la fraction superfluide peut être extraite directement à partir d’une simple image du fluide. Cette approche ouvre des perspectives particulièrement prometteuses pour l’étude des phases supersolides mises en évidence dans des expériences récentes.

Références :
Chauveau et al. Phys. Rev. Lett. 130, 226003 (2023)
Rabec et al. Phys. Rev. Lett. 136, 133401 (2026)