La polaritonique quantique: des molécules aux métaux
Conférence de Stéphane Kéna-Cohen (Polytechnique)
Le polariton est un état hybride créé lorsque l’interaction lumière-matière est si forte qu’elle doit être traitée explicitement. Dans ce colloque, je vais discuter des expériences d’optique quantique utilisant deux types de polaritons distincts : le polariton de cavité (une combinaison d’excitation moléculaire et d’un mode de cavité) et le plasmon de surface (la combinaison d’un champ électromagnétique et d’oscillations électroniques d’un métal).
Dans le premier cas, je vais démontrer qu’en hybridisant les transitions optiques d’un semi-conducteur organique avec un mode de cavité à longue durée de vie, nous pouvons créer des quasi-particules possédant une masse effective 10-10 fois celle d’un atome de rubidium. En conséquence, ces quasi-particules peuvent se condenser spontanément dans leur état fondamental, de façon analogue à la condensation de Bose-Einstein (BEC), mais à température ambiante. Malgré le caractère hors-équilibre de notre condensat, nous montrerons que la phénoménologie typique du BEC est observée, mais avec certaines propriétés uniques résultant de leur état hors-équilibre.
Dans le deuxième cas, je vais décrire une série d’expériences réalisées avec des plasmons de surface uniques. En particulier, nous avons exploité le caractère bosonique des plasmons de surface pour démontrer une version nanoscopique de l’expérience d’interférence quantique de Hong-Ou-Mandel.
Ce phénomène est le constituant de base de stratégies pour l’information quantique basées sur l’optique linéaire.
Cette conférence s'adresse à tous, y compris les professeurs, les chercheurs et les étudiants des trois cycles.
Le café est servi à partir de 11h20.
