• Langue : Français
• Discipline : Lasers, molécules et rayonnements atmosphériques
• Identifiant : 2005LIL10126
• Type de thèse : Doctorat
• Date de soutenance : 01/01/2005

Résumé en langue originale

Le chaos quantique désigne l'étude de systèmes dont la dynamique classique est chaotique. Le modèle du pendule pulsé, qui en est un exemple paradigmatique, est réalisé expérimentalement en plaçant un échantillon d'atomes refroidis par laser dans une onde stationnaire pulsée formée par un faisceau laser rétro-reflechi. L'étude de la dynamique de ce système repose sur la mesure de la distribution d'impulsions des atomes. Il est établi que ce système permet de retrouver le phénomène de localisation dynamique lorsque la séquence de pulses est périodique; ce phénomène quantique correspond à un gel de la diffusion de la distribution d'impulsions, ou, autrement dit, à un gel de la croissance de l'énergie cinétique moyenne, et à une fonne caractéristique de la distribution d'impulsions. L'étude présentée ici consiste à regarder les changements de dynamique lorsque la séquence de pulses n'est plus périodique. A cette fin, nous utilisons des séquences bicolores, c'est -à-dire des séquences composées de deux séries de pulses périodiques dont le rapport r des fréquences est ajustable. Il s'avère, dans le cas général d'une séquence non-périodique (r irrationnel), que la localisation dynamique disparaît (délocalisation) et est remplacée par une croissance linéaire de l'énergie cinétique moyenne. Par ailleurs, en regardant la dépendance du maximum de la distribution (grandeur reliée à la largeur) en fonction de r, nous mettons en évidence l'existence d'un spectre de localisation pour lequel les raies sont localisées aux valeurs rationnelles de r (séquences périodiques). Les caractéristiques de la raie r = 1, telles que sa forme, sa largeur, l'évolution de sa largeur sont étudiées. Il est montré que ces raies sont essentiellement le résultat de manifestations quantiques, interprétation étayée par un modèle théorique basé sur un analyse de type Floquet. En outre, ce modèle prévoit qu'une séquence bicolore suivie d'une séquence du même type mais dont l'agencement temporel des pulses est inversé - une séquence dite inversée - conduit à une délocalisation suivie d'une relocalisation partielle. L'observation expérimentale de ce phénomène tend à confirmer ce modèle, ce qui montre aussi que la délocalisation par un système bicolore est un processus (partiellement) réversible. Enfin, une dernière expérience montre que la relocalisation dynamique est sensible à rémission spontanée (i e à la décohérence)