Atomes et Rayonnement - Jean Dalibard

By Collège de FranceScience Physics

Atomes et Rayonnement - Jean Dalibard episodes

June 26 Séminaire - Eleni Diamanti : Ressources et applications des réseaux quantiques
Collège de France
Jean Dalibard
Chaire Atomes et Rayonnement
Année 2025-2026
Fluides quantiques couplés et jonctions Josephson
Séminaire - Eleni Diamanti : Ressources et applications des réseaux quantiques
Eleni Diamanti
LIP6 Sorbonne Université
1 hr 17 min
June 26 06 - Du SQUID supraconducteur au SQUID atomique
Collège de France
Jean Dalibard
Chaire Atomes et Rayonnement
Année 2025-2026
Fluides quantiques couplés et jonctions Josephson
06 - Du SQUID supraconducteur au SQUID atomique
En 1962, alors qu'il était jeune doctorant à Cambridge, Brian Josephson comprit qu'un courant électrique pouvait circuler entre deux métaux supraconducteurs séparés par une barrière isolante, et ce, en l'absence même de différence de potentiel entre les métaux. Cette « jonction Josephson » est à la base de nombreux développements en physique moderne, comme l'illustre le prix Nobel de physique 2025 décerné à Clarke, Devoret et Martinis.
L'effet Josephson a ensuite été généralisé à d'autres fluides quantiques, comme l'hélium liquide ou les gaz d'atomes ultra-froids. Dans ce cours, nous présenterons les principaux aspects de cet effet, en comparant les différentes plateformes sur lesquelles il se manifeste, et nous mettrons en lumière les perspectives qu'il ouvre pour les fluides atomiques.
1 hr 32 min
June 19 Séminaire - Klaus Mølmer : Sensing with Quantum Trajectories
Collège de France
Jean Dalibard
Chaire Atomes et Rayonnement
Année 2025-2026
Fluides quantiques couplés et jonctions Josephson
Séminaire - Klaus Mølmer : Sensing with Quantum Trajectories
Klaus Mølmer
Københavns Universitet, Niels Bohr Institutet, Copenhague
1 hr 3 min
June 19 05 - Les condensats fragmentés
Collège de France
Jean Dalibard
Chaire Atomes et Rayonnement
Année 2025-2026
Fluides quantiques couplés et jonctions Josephson
05 - Les condensats fragmentés
En 1962, alors qu'il était jeune doctorant à Cambridge, Brian Josephson comprit qu'un courant électrique pouvait circuler entre deux métaux supraconducteurs séparés par une barrière isolante, et ce, en l'absence même de différence de potentiel entre les métaux. Cette « jonction Josephson » est à la base de nombreux développements en physique moderne, comme l'illustre le prix Nobel de physique 2025 décerné à Clarke, Devoret et Martinis.
L'effet Josephson a ensuite été généralisé à d'autres fluides quantiques, comme l'hélium liquide ou les gaz d'atomes ultra-froids. Dans ce cours, nous présenterons les principaux aspects de cet effet, en comparant les différentes plateformes sur lesquelles il se manifeste, et nous mettrons en lumière les perspectives qu'il ouvre pour les fluides atomiques.
1 hr 34 min
June 12 Séminaire - Benoît Vermersch : Observing the Quantum Mpemba Effect in a Quantum Processor
Collège de France
Jean Dalibard
Chaire Atomes et Rayonnement
Année 2025-2026
Fluides quantiques couplés et jonctions Josephson
Séminaire - Benoît Vermersch : Observing the Quantum Mpemba Effect in a Quantum Processor
Benoît Vermersch
Quobly & Université Grenoble Alpes
1 hr 1 min
June 12 04 - Les jonctions atomiques internes
Collège de France
Jean Dalibard
Chaire Atomes et Rayonnement
Année 2025-2026
Fluides quantiques couplés et jonctions Josephson
04 - Les jonctions atomiques internes
En 1962, alors qu'il était jeune doctorant à Cambridge, Brian Josephson comprit qu'un courant électrique pouvait circuler entre deux métaux supraconducteurs séparés par une barrière isolante, et ce, en l'absence même de différence de potentiel entre les métaux. Cette « jonction Josephson » est à la base de nombreux développements en physique moderne, comme l'illustre le prix Nobel de physique 2025 décerné à Clarke, Devoret et Martinis.
L'effet Josephson a ensuite été généralisé à d'autres fluides quantiques, comme l'hélium liquide ou les gaz d'atomes ultra-froids. Dans ce cours, nous présenterons les principaux aspects de cet effet, en comparant les différentes plateformes sur lesquelles il se manifeste, et nous mettrons en lumière les perspectives qu'il ouvre pour les fluides atomiques.
1 hr 35 min
June 05 Séminaire - Jérôme Beugnon : La superfluidité révélée en une seule image
Collège de France
Jean Dalibard
Chaire Atomes et Rayonnement
Année 2025-2026
Fluides quantiques couplés et jonctions Josephson
Séminaire - Jérôme Beugnon : La superfluidité révélée en une seule image
Jérôme Beugnon
Laboratoire Kastler-Brossel, Sorbonne Université
Résumé
Le phénomène de superfluidité se caractérise par l'écoulement sans friction d'un fluide en dessous d'une vitesse critique. Initialement observée dans l'hélium liquide à basse température, puis dans les gaz atomiques ultra-froids, la superfluidité a également été mise en évidence dans des fluides polaritoniques et des fluides de lumière à température ambiante. Afin de quantifier ce phénomène, on introduit la fraction superfluide, dont la dépendance en température a été étudiée dans divers systèmes.
Dans ce travail, nous nous intéressons à des systèmes à très basse température, pour lesquels la fraction superfluide est variée par l'application de potentiels extérieurs. Nous déterminons expérimentalement cette fraction à l'aide de méthodes de transport. Plus remarquablement, nous montrons aussi que, dans le cas d'un condensat de Bose-Einstein à l'équilibre et dans le régime d'interaction faible, la fraction superfluide peut être extraite directement à partir d'une simple image du fluide. Cette approche ouvre des perspectives particulièrement prometteuses pour l'étude des phases supersolides mises en évidence dans des expériences récentes.
Références :
Chauveau et al. Phys. Rev. Lett. 130, 226003 (2023)
Rabec et al. Phys. Rev. Lett. 136, 133401 (2026)
50 min
June 05 03 - L'effet Josephson alternatif et les résonances de Shapiro
Collège de France
Jean Dalibard
Chaire Atomes et Rayonnement
Année 2025-2026
Fluides quantiques couplés et jonctions Josephson
03 - L'effet Josephson alternatif et les résonances de Shapiro
En 1962, alors qu'il était jeune doctorant à Cambridge, Brian Josephson comprit qu'un courant électrique pouvait circuler entre deux métaux supraconducteurs séparés par une barrière isolante, et ce, en l'absence même de différence de potentiel entre les métaux. Cette « jonction Josephson » est à la base de nombreux développements en physique moderne, comme l'illustre le prix Nobel de physique 2025 décerné à Clarke, Devoret et Martinis.
L'effet Josephson a ensuite été généralisé à d'autres fluides quantiques, comme l'hélium liquide ou les gaz d'atomes ultra-froids. Dans ce cours, nous présenterons les principaux aspects de cet effet, en comparant les différentes plateformes sur lesquelles il se manifeste, et nous mettrons en lumière les perspectives qu'il ouvre pour les fluides atomiques.
1 hr 30 min
May 29 Séminaire - Monika Aidelsburger : Quantum Simulation – Engineering & Understanding Quantum Systems Atom-by-Atom
Collège de France
Jean Dalibard
Chaire Atomes et Rayonnement
Année 2025-2026
Fluides quantiques couplés et jonctions Josephson
Séminaire - Monika Aidelsburger : Quantum Simulation – Engineering & Understanding Quantum Systems Atom-by-Atom
Monika Aidelsburger
Max-Planck-Institute of Quantum Optics and Ludwig-Maximilians-University, Munich
57 min
May 29 02 - Dynamique d'une jonction Josephson
Collège de France
Jean Dalibard
Chaire Atomes et Rayonnement
Année 2025-2026
Fluides quantiques couplés et jonctions Josephson
02 - Dynamique d'une jonction Josephson
En 1962, alors qu'il était jeune doctorant à Cambridge, Brian Josephson comprit qu'un courant électrique pouvait circuler entre deux métaux supraconducteurs séparés par une barrière isolante, et ce, en l'absence même de différence de potentiel entre les métaux. Cette « jonction Josephson » est à la base de nombreux développements en physique moderne, comme l'illustre le prix Nobel de physique 2025 décerné à Clarke, Devoret et Martinis.
L'effet Josephson a ensuite été généralisé à d'autres fluides quantiques, comme l'hélium liquide ou les gaz d'atomes ultra-froids. Dans ce cours, nous présenterons les principaux aspects de cet effet, en comparant les différentes plateformes sur lesquelles il se manifeste, et nous mettrons en lumière les perspectives qu'il ouvre pour les fluides atomiques.
1 hr 27 min

About Atomes et Rayonnement - Jean Dalibard

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Né en 1958, Jean Dalibard est un ancien élève de l'École normale supérieure (1977-1981). Il a soutenu sa thèse de doctorat sous la direction de Claude Cohen-Tannoudji en 1986 et a été chercheur au…

CNRS jusqu'en 2012, date de son élection au Collège de France. Il effectue ses recherches au laboratoire Kastler Brossel. Il est également professeur à l'École polytechnique et il a dirigé l'école de physique des Houches de 2001 à 2006. Il a été chercheur invité au National Institute for Standards and Technology (USA), au Laboratoire Cavendish de l'Université de Cambridge (UK), et il a enseigné dans plusieurs universités étrangères.

Les principaux travaux de Jean Dalibard portent sur la physique atomique et l'optique, et plus particulièrement sur la manipulation d'atomes par des champs électromagnétiques. Ce domaine de recherche est fondé sur le fait que des faisceaux laser aux caractéristiques bien choisies permettent de refroidir un gaz d'atomes ou de molécules. Les températures obtenues sont extrêmement basses, de l'ordre du millionième de degré au dessus du zéro absolu. Elles peuvent donner naissance à de nouveaux états de la matière dont le comportement, régi par la mécanique quantique, diffère fortement de celui des fluides ordinaires.

Les études actuellement en cours dans l'équipe de Jean Dalibard visent à approfondir notre compréhension du comportement de la matière à très basse température. La ligne directrice est le développement d'une « ingénierie quantique » cherchant à reproduire avec les gaz d'atomes froids des situations que l'on rencontre dans d'autres domaines allant de la physique nucléaire à l'astrophysique, en passant par la science des matériaux ; en d'autres termes, ces gaz ultra-froids constituent des « simulateurs » avec lesquels on espère modéliser le comportement d'autres systèmes quantiques plus difficilement contrôlables.

Principales distinctions

Membre de l'Académie des Sciences (2004)

Membre de European Academy of Sciences (2009)

Visiting Fellow de Trinity College, Cambridge (2010)

Membre de l'Academia Europaea (2011)

Fellow de Optical Society of America (2012)

Prix Gustave Ribaud de l'Académie des sciences (1987)

Prix Mergier Bourdeix de l'Académie des sciences (1992)

Prix Jean Ricard de la Société française de physique (2000)

Médaille Blaise Pascal de l'European Academy of Sciences (2009)

Prix des trois physiciens, Fondation de France (2010)

Prix Davisson-Germer de l'American Physical Society (2012)