Des photons aux atomes:un voyage dans la

cinquième dimension

Des photons aux atomes:un voyage dans la

cinquième dimension

Christian J. Bordé

http://christian.j.borde.free.fr

Christian J. Bordé

http://christian.j.borde.free.fr

LES ATOMES SONT LES QUANTA D’UN CHAMP

TOUT COMME LES PHOTONS SONT LES QUANTA DU CHAMP ELECTROMAGNETIQUE

PREMIERES HORLOGES OPTIQUES ET

INTERFERENCE DE PAQUETSD’ONDES ATOMIQUES

PROGRAMME DE LA JOURNEE MAREST« PROSPECTIVE SUR LES GYROMETRES »

18 avril 1989 à 9h30-Tour DGA-Salle René AUDRAN

a

b

a

a

a

b

b b

Janvier 1993

ELBE 1996ATOMASER CONCEPT

Cold cloudof species C

C

BA

BC

Fast removalof species A

Atomic mirror

Lossesand outputcoupling

Pumping

Stimulatedemissionprocess

Atomic mirror

BosonicAtom

LASER À ATOMES (ORSAY)

2

2 2

1

c t

g

(espace) 3,2,1,(temps) 0,

33

2322

131211

03020100

1

1

1

1

h

hhsym

hhh

hhhh

g

dxdxgds 2Intervalle élémentaire

Tenseur métrique

Analogie avec: ),( AVA

Paramètres post-newtoniens (PPN):ijij c

Uh

c

U

c

Uh

2

2

2200

21

..22

00 2 2- champ de gravitation: 2 . / . . /

- champ de rotation: . /

- onde de gravitation:

h g r c r r c

h r c

h

2 22 2

20

M cp p M c

g

2 2 22

2 2 2 2

10 0

x

x

ikx

kc t y z

POINTEUR LASER ET OPTIQUE 2D

~ TERME DE MASSE

,,

,exp,

2

0

2

xMccx

i

McxMcicx

McxMci

Mcdx ,exp

2

)(, 0

2

2 2 2

2 2 2

2 2

2 2 2 2

10

1 10

M c

c t

c t c

DE 3 À 4 DIMENSIONS D’ESPACE

E(p)

p//

ab

Mac2

Mbc2

p

Mc

E

x

S=c

t

02222 dxdtcds

022222 dsdxdtcd

CHEMIN OPTIQUE & PRINCIPE DE FERMAT

ˆˆˆˆ

ˆˆéquation d'iconale à 5D ( , 0,1,2,3,4):

0 g

(4)0ˆ

ˆ

0000

j jgE dlh p dx cdt dx

c gg

00

00

22)4(

g

gggf

dcdxdxfdl

jiijij

jiij

00

4 gcE

h

2

2 2

1ˆ 0

c

GENERAL FORMULA FOR THE PHASE SHIFT OF AN ATOM/PHOTON INTERFEROMETER

(5) (5)

1

( . )N

j j jj

k q

(5) (5)

(0)(5) (5)

(5) (5) (5) (5)

( , , , ), ; ( , , , ),

; / 2j

x y z

j j j j

k k k k q x y z c ctc c

k k k q q q

Impulsions π/2

Atomes

a

b

espace

temps

cτ

Interféromètre à ondes multiples

Altitude

g

a

Temps

b

a

b

a

bb

b

b

a

a

a

b

b

a

a

a

b

b

a

En collaboration avec:

Charles ANTOINEPhilippe BOUYERFrançois IMPENS

Arnaud LANDRAGINYann LECOQ

Franck PEREIRAPeter WOLF