Curriculum Vitae - APC - Université Paris Diderot-Paris 7

3
Résumé des travaux antérieurs (2007-2011)
Au cours de mes activités de recherche j’ai cherché à diversifier mes centres d’intérêt,
travaillant dans différents contextes et sur différents sujets, à la fois en matière condensée
(transport cohérent à haute fréquence, effet Kondo, nanotubes de carbone, liquide de Luttinger,
supraconductivité, systèmes désordonnés) et dans le domaine des atomes froids
(condensation de Bose-Einstein, systèmes de basse dimension, collisions ultra-froides).
( N.B. : les [ ] renvoient à ma liste de publication.)
Fusion quantique d’un cristal de bosons dipolaires, LPA et Paris 7 [17, 18].
Ce projet est le fruit d’une collaboration avec X. Waintal (SPEC, Saclay) et O. Parcollet
(IPHT, Saclay) debuté lors d’un séjour à Saclay en fin de post-doc. Nous avons étudié le
comportement d’un gaz dipolaire homogène bosonique à deux dimensions lorsqu’on fait
varier la densité (ou, de façon équivalente, la force des interactions dipolaires électriques).
De telles expériences sont à l’ordre du jour dans le domaine des atomes froids où l’on
commence à réaliser des gaz ultrafroids de molécules hétéronucléaires possédant un fort
moment dipolaire électrique. En s’appuyant sur une méthode Monte-Carlo (GFMC pour
Green’sfunctionMonte-Carlo)etdescalculsperturbatifsàhautedensité,nousavonsmisen
évidence l’existence d’une transition du premier ordre entre un réseau cristallin triangulaire
à forte densité et un condensat de Bose-Einstein superfluide à plus basse densité.
Au cours de ce travail, nous avons réalisé que le recouvrement entre la fonction d’onde
variationnelle, qui guide le calcul Monte-Carlo, et la fonction d’onde du fondamental peut
être calculé directement à partir de l’énergie du système en fonction du temps imaginaire.
Nousavonsétésurprisdeconstaterquecetterelationn’avaitjamaisétéréaliséeauparavant.
Problème à quelques corps et états d’Efimov, LPA et Paris 7 [6, 5, 7, 15].
Le problème à quelques corps est d’une importance fondamentale pour la physique
des atomes froids. Son étude permet la dérivation d’hamiltoniens effectifs de basse énergie
dans lesquels les détails des potentiels atomiques ont disparu. Il intervient aussi dans la
détermination des processus de pertes atomiques par recombinaison et impose ainsi une
limite au temps de vie des gaz piégés. Le travail que j’ai effectué sur le problème à quelques
corps s’est concentré sur la physique des états d’Efimov, des états liés trimères qui apparaissent
dans les modèles de portée nulle à résonance. Ces états liés d’Efimov ont été
mesurés dans de très nombreuses expériences ces dernières années.
Sur l’effondrement de Thomas dans le problème à trois corps bosonique et l’émergence
des états d’Efimov, nous (avec R. Egger et A.O. Gogolin) avons mis au point une approche
simple qui rend compte de ces états en mappant le problème à trois corps sur une équation
de Schrödinger 1D. Notre approche permet ainsi d’obtenir des résultats analytiques dans le
cas d’un résonance de Feshbach étroite. En collaboration avec L. Pricoupenko et Y. Castin,
jemesuisintéresséauproblèmeàquatrecorpsfermioniquesavectroisfermionslourdsetun
autre plus léger. Dans unecertaine fenêtre derapportsde masse quenous avons déterminée,
nous avons montré l’émergence d’une série géométrique d’états liés efimoviens lorsque les
interactionssontrésonantes.Defaçonplusgénérale,nousavonsproposél’existencedeséries
d’états liés efimoviens à N corps en précisant les conditions de leur apparition.
Effet Kondo dans les nanotubes de carbone, LPA et Paris 7 [14, 10, 11, 16].
8