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Doctorat en physique (H/F)

Cette offre est disponible dans les langues suivantes :
Français - Anglais

Date Limite Candidature : jeudi 26 mai 2022

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Informations générales

Référence : UMR5798-YANLOU-001
Lieu de travail : TALENCE
Date de publication : jeudi 24 mars 2022
Nom du responsable scientifique : Yann Louyer
Type de contrat : CDD Doctorant/Contrat doctoral
Durée du contrat : 36 mois
Date de début de la thèse : 1 septembre 2022
Quotité de travail : Temps complet
Rémunération : 2 135,00 € brut mensuel

Description du sujet de thèse

L'optomécanique quantique macroscopique est d'un grand intérêt pour tester la physique fondamentale, comme les transitions quantique-classique. Dans ce contexte, l'optomécanique en lévitation est prometteuse, car elle est extrêmement bien isolée de l'environnement en démontrant le plus grand facteur Q mécanique et le refroidissement de l'état fondamental pour un seul degré de liberté de mouvement, tout en fonctionnant à température ambiante. L'objectif de la thèse est d'atteindre l'état quantique fondamental du mouvement de centre de masse d'une nanoparticule pincée optiquement en utilisant le refroidissement par rétroaction. Par construction, ce système aura la capacité de détecter en temps réel des forces (< zN) appliquées à la particule. Les propriétés optiques modifiées des particules de silicium de type cœur-coquille (d'une taille <300 nm) permettront des rendements de refroidissement environ dix fois supérieurs à ceux des particules de silice. Cela ouvrira de nouvelles possibilités, par exemple pour la préparation d'états macroscopiques non classiques, pour tester les fondements de la mécanique quantique [1], avec des applications dans la détection de forces ultra-faibles [2] et la gravimétrie de précision [3].

[1] O. Romero-Isart et al., Large quantum superpositions and interference of massive nanometer-sized objects, Phys. Rev. Lett. 107 (2011) 020405.

[2] A.A. Geraci et al., Short-range force detection using optically cooled levitated microspheres, Phys. Rev. Lett. 105 (2010) 101101.

[3] S. Qvafort et al., Gravimetry through non-linear optomechanics, Nature Commun. 9 (2018) 3690.

Contexte de travail

La thèse s'effectuera dans l'équipe photonique et matériaux du LOMA (université de Bordeaux) comprenant 18 chercheurs et enseignants-chercheurs. La thématique de recherche porte sur le piégeage optique de nanoparticule dans le vide.

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