"'O
0
c
::i
0
L()
;c:;
T"-4
-0
0
"
N
"
@
"'
"
"
.µ
"'
..c
·C
Ol
0
:;
ï:::
"'
>"
Cl.
0
0
" "
u
.g
u
"
-0
2 a.
2
.!:!
"
~
-0
0
"
"
Ci
@
10.3. Temps et lieu d'arrivée du photon
de plus basse énergie en un temps de l'ordre de io- 8 s. 11 est alors prêt à absorber un
nouveau photon qui va provoquer un nouveau changement de vitesse identique, de
l'ordre du cm.s1
• Le taux de changement de vitesse, c'est-à-dire l'accélération ou
la décélération appliquée par un faisceau laser à l'atome est donc de 1 cm.ç 1 /Io- 8
s = 10
6 m.Ç
2 , c'est-à-dire 10
5 fois l'accélération de la pesanteur Terrestre!
Ainsi, si on utilise des faisceaux convergents de fréquence bien ajustée (figure 10.5), on peut amener la vitesse de l'atome à une valeur pratiquement nulle,
correspondant à des températures de l'ordre de 10- 6 K.
Figure 10.5 - Les atomes contenus dans une cellule et soumis à six faisceaux laser
convergents en présence d'un champ magnétique inhomogène sont piégés et maintenus
à très basse température au centre du dispositif.
(source : Institut Non Linéaire de Nice)
Remarque
Il existe en fait d'autres processus élémentaires que ceux que nous venons d' évoquer
dans cette partie, qui mettent en jeu non pas un mais plusieurs photons . On les appelle processus multiphotoniques. Par exemple, il peut y avoir transition d'un atome
de son état fondamental à un état excité par absorption simultanée de deux photons.
Ces processus sont la plupart du temps beaucoup moins probables que ceux à un
seul photon, ou bien nécessitent de très grands éclairements lumineux.
10.3 TEMPS ET LIEU D'ARRIVÉE DU PHOTON
10.3.1 Temps d'arrivée du photon dans un faisceau
lumineux stationnaire
On constate expérimentalement que les photons contenus dans un faisceau lumineux
stationnaire, de puissance constante, arrivent au hasard, et que l'instant exact d'arrivée d'un photon ne peut être prédit, même en contrôlant parfaitement la source. Le
149
0
c
::i
0
L()
;c:;
T"-4
-0
0
"
N
"
@
"'
"
"
.µ
"'
..c
·C
Ol
0
:;
ï:::
"'
>"
Cl.
0
0
" "
u
.g
u
"
-0
2 a.
2
.!:!
"
~
-0
0
"
"
Ci
@
10.3. Temps et lieu d'arrivée du photon
de plus basse énergie en un temps de l'ordre de io- 8 s. 11 est alors prêt à absorber un
nouveau photon qui va provoquer un nouveau changement de vitesse identique, de
l'ordre du cm.s1
• Le taux de changement de vitesse, c'est-à-dire l'accélération ou
la décélération appliquée par un faisceau laser à l'atome est donc de 1 cm.ç 1 /Io- 8
s = 10
6 m.Ç
2 , c'est-à-dire 10
5 fois l'accélération de la pesanteur Terrestre!
Ainsi, si on utilise des faisceaux convergents de fréquence bien ajustée (figure 10.5), on peut amener la vitesse de l'atome à une valeur pratiquement nulle,
correspondant à des températures de l'ordre de 10- 6 K.
Figure 10.5 - Les atomes contenus dans une cellule et soumis à six faisceaux laser
convergents en présence d'un champ magnétique inhomogène sont piégés et maintenus
à très basse température au centre du dispositif.
(source : Institut Non Linéaire de Nice)
Remarque
Il existe en fait d'autres processus élémentaires que ceux que nous venons d' évoquer
dans cette partie, qui mettent en jeu non pas un mais plusieurs photons . On les appelle processus multiphotoniques. Par exemple, il peut y avoir transition d'un atome
de son état fondamental à un état excité par absorption simultanée de deux photons.
Ces processus sont la plupart du temps beaucoup moins probables que ceux à un
seul photon, ou bien nécessitent de très grands éclairements lumineux.
10.3 TEMPS ET LIEU D'ARRIVÉE DU PHOTON
10.3.1 Temps d'arrivée du photon dans un faisceau
lumineux stationnaire
On constate expérimentalement que les photons contenus dans un faisceau lumineux
stationnaire, de puissance constante, arrivent au hasard, et que l'instant exact d'arrivée d'un photon ne peut être prédit, même en contrôlant parfaitement la source. Le
149