10 Mai – Soutenance de thèse - Grégoire Lefèvre

14 h Amphithéatre de l'Institut d'Optique d'Aquitaine (Talence)

Développement d’un interféromètre atomique en cavité pour le projet MIGA.

Après plusieurs décennies de développement, l'interférométrie atomique est devenue un outil extrêmement performant pour mesurer des effets inertiels tels que des accélérations et des rotations. De telles techniques sont maintenant envisagées pour de futurs détecteurs d'ondes gravitationnelles afin de pousser les limites de l'état de l'art des détecteurs optiques. Dans ce cadre, l'instrument MIGA (Matter-wave laser Interferometer Gravitation Antenna) couplera interférométrie atomique et optique pour étudier des perturbations à basse fréquence du champ gravitationnel. Il consistera en un ensemble de 3 interféromètres atomiques simultanément interrogés par le champ résonnant de deux cavités optiques de 150 m de long en utilisant un ensemble d'impulsions de Bragg π/2-π-π/2 d'ordre élevé. Des mesures différentielles gradiométrique permettra d'acquérir une forte immunité aux bruits sismique et Newtonien qui sont limitant à des fréquences de l'ordre du Hz pour les détecteurs terrestres optique tels que LIGO et Virgo. Une expérience préliminaire est en développement au LP2N à Talence (France), où un interféromètre est interrogé par deux cavités de 80 cm de long. Pour pouvoir avoir une taille de faisceau suffisante pour interroger efficacement les atomes dans des cavités de 80 cm de long, nous utilisons une géométrie de cavité marginalement stable constituée de deux miroirs plans situés à la focale d'une lentille biconvexe où un mode de rayon de plusieurs mm peut résonner.

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