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Les symétries en physique, de Galilée au modèle standard (cours)
/ ENS Lyon CultureSciences-Physique, Gabrielle Bonnet
/ 01-06-2002
/ Unisciel
Cohen-Tannoudji Gilles
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La prise en compte des propriétés de symétrie (ou d'invariance)
est un fil conducteur qui parcourt toute l'histoire de la physique moderne, de
Galilée et Newton à l'unification des interactions fondamentales... Un lien vers un cours de Gilles Cohen-Tannoudji. Mot(s) clés libre(s) : modèle standard, symétries, symétrie, interactions fondamentales, supersymétrie, principe de moindre action, loi de conservation, mécanique classique, mécanique quantique, mécanique lagrangienne, mécanique statistique, mécanique relativiste, formulation lagrangienne, invariance de jauge
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Le refroidissement d'atomes par des faisceaux laser
/ Mission 2000 en France
/ 04-08-2000
/ Canal-U - OAI Archive
COHEN-TANNOUDJI Claude
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En utilisant des échanges quasi-résonnants d'énergie, d'impulsion et de moment cinétique entre atomes et photons, il est possible de contrôler au moyen de faisceaux laser la vitesse et la position d'un atome neutre et de le refroidir à des températures très basses, de l'ordre du microKelvin, voire du nanoKelvin. Quelques mécanismes physiques de refroidissement seront passés en revue, de même que quelques applications possibles des atomes ultra-froids ainsi obtenus (horloges atomiques, interférométrie atomique, condensation de Bose-Einstein, lasers à atomes, etc.). Mot(s) clés libre(s) : absorption de lumière, condensation de Bose-Einstein, dualité onde-corpuscule, effet Doppler, émission de photons, horloge atomique, lumière, mécanique quantique, refroidissement laser, structure atomique
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Manipulation et visualisation des ondes de matière
/ UTLS - la suite
/ 05-07-2001
/ Canal-U - OAI Archive
COHEN-TANNOUDJI Claude
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Les ondes de matières constituent un nouvel état de la matière pour lequel de nombreuses recherches sont en court dans le monde entier. On peut les définir ainsi : il existe une dualité onde corpuscule qui associe à tout objet physique à la fois un corpuscule et une onde. Une onde de matière est un cas particulier où un nombre macroscopique d'atomes se trouvent tous décrits par la même fonction d'onde. On peut aujourd'hui réaliser et visualiser de telles ondes grâce à des procédés tels que le refroidissement des atomes ou la condensation de Bose-Einstein. Ces travaux ouvrent de nombreuses perspectives sur la connaissance et la compréhension de la matière. Mot(s) clés libre(s) : boson, condensation de Bose-Einstein, corpuscule, dualité onde-particule, état de la matière, fermion, lumière, mécanique quantique, onde de matière, photon, refroidissement laser
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Mathématiques du monde quantique
/ UTLS - la suite, Mission 2000 en France
/ 29-06-2000
/ Canal-U - OAI Archive
CONNES Alain
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Mon intention est d'expliquer d'abord comment la notion d'espace géométrique a évolué à travers la géométrie non-euclidienne, la géométrie riemannienne qui est la pierre angulaire de la relativité générale d'Einstein. J'aborderai ensuite l'intervention du monde quantique et le profond changement qu'il occasionne dans les notions géométriques. Je dirai également quelques mots de la renormalisation. Concernant mon exposé, mon intention est d'expliquer d'abord comment la notion d'espace géométrique a évolué a travers la géométrie non-euclidienne, et la géométrie riemannienne qui est la pierre angulaire de la relativité générale d'Einstein. Mot(s) clés libre(s) : espace géométrique, géométrie euclidienne, géométrie non commutative, mécanique quantique, métrique, théorie de Riemann, théorie des nombres
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Les condensats de Bose-Einstein
/ UTLS - la suite
/ 22-06-2005
/ Canal-U - OAI Archive
DALIBARD Jean
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Le laser, outil privilégié du chirurgien et du soudeur, est souvent associé à l'idée de chaleur. Depuis une vingtaine d'années, on sait pourtant l'utiliser pour refroidir les atomes d'un gaz à une température extrêmement basse, de l'ordre du microkelvin. A cette température, la vitesse d'agitation thermique des atomes devient très faible, de l'ordre du centimètre par seconde, à comparer aux centaines de mètres par seconde des molécules de l'air qui nous entoure. Selon la relation découverte par Louis de Broglie, la longueur d'onde associée aux particules augmente lors du refroidissement, et peut même atteindre la distance moyenne entre atomes voisins. Les atomes perdent alors leur individualité, s'accumulent dans un même niveau quantique, et le gaz bascule vers un état aux propriétés spectaculaires, état prédit en 1925 par Einstein à partir des travaux de Bose, mais qui n'a pu être observé qu'à partir de 1995. L'exposé présentera les principes physiques à la base de la manipulation et du refroidissement des atomes. Il décrira également quelques expériences mettant en évidence les propriétés de cohérences très spéciales de ces condensats de Bose-Einstein, pour conclure sur les perspectives ouvertes par ces systèmes, aussi bien dans le domaine des mesures de haute précision qu'en physique statistique Mot(s) clés libre(s) : basse température, boson, condensation de Bose-Einstein, échelle macroscopique, état de la matière, fermion, longueur d’onde, mécanique quantique, refroidissement laser, refroidissement par évaporation, superfluidité, supraconductivité
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Alain Aspect
/ Jean-François Dars (CNRS Images), Anne Papillault (CNRS Images), C.N.R.S Images
/ 01-01-2005
/ Canal-U - OAI Archive
Dars (CNRS Images) Jean-François, Papillault (CNRS Images) Anne
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Le physicien Alain Aspect, directeur de recherche au Laboratoire Charles Fabry de l'Institut d'optique d'Orsay, a reçu la Médaille d'or du CNRS en 2005 pour ses travaux dans le domaine de l'optique quantique et de la physique atomique. Il raconte son parcours et décrit ses travaux. Il est à l'origine d'une très célèbre expérience qui à montré la non-validité des inégalités de Bell.GénériqueAuteurs - réalisateurs: Jean-François Dars et Anne Papillault (CNRS Images). Producteur: CNRS Images. Diffuseur: CNRS Image, http://videotheque.cnrs.fr. Mot(s) clés libre(s) : Bell, optique quantique, physique atomique
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Onde ou particule ? Les deux, mon capitaine !
/ Paris Tech ESPCI
/ 02-03-2015
/ Canal-u.fr
ESPCI Paris Tech
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Avec EPICS Exposition Publique des Inventions et Créations Scientifiques, association fondée par les étudiants de l’ESPCI ParisTech
Est-ce une onde ? Est-ce plutôt une particule ?Nous avons fait du chemin depuis le XVIIe siècle où s’affrontaient Huygens et Newton pour promouvoir leurs conceptions respectives.Depuis le XXe siècle, plusieurs expériences ont vu le jour pour explorer l’idée de la dualité.Mais jusqu’à quelle grandeur d’échelle ?Et que pouvons-nous faire de cette onde ?* Nouveau *Suivez les conférences en live, sur notre site !Et aussi : en direct sur le site d’Universcience et de Futura-Sciences
Plus d'infos sur www.espgg.org Mot(s) clés libre(s) : dualité onde-corpuscule, quantique, vulgarisation
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De l’électronique quantique à l’optique quantique
/ Lycée Felix Le Dantec, Foton, Enssat
/ 16-03-2010
/ Canal-U - OAI Archive
FABRE Claude
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L’avènement du laser est l’aboutissement d’un long processus de maturation des concepts relatifs à l’interaction entre la lumière et la matière, qui a commencé il y a plus de cent ans avec les travaux de Lorentz. A la suite des travaux d’Einstein, on s’est rendu compte qu’il était indispensable de traiter quantiquement la matière pour caractériser précisément cette interaction, d’où le nom d’ « électronique quantique » donné dans les années 50-60 à ce domaine de recherche. Mais l’avènement du laser a relancé la problématique et les interrogations : comment concilier la nature manifestement ondulatoire de la lumière produite par un laser avec son caractère non moins manifestement quantique et corpusculaire, puisque ce sont bien des photons qui sont produits par le mécanisme d’émission stimulée à l’origine du fonctionnement du laser ? Sous l’impulsion de R. Glauber et d’autres chercheurs, une théorie complètement quantique s’est mise progressivement en place, capable de rendre compte de manière unifiée de ces deux aspects de la lumière laser. On s’est alors rendu compte qu’il était envisageable de produire une lumière aux propriétés spécifiquement quantiques, notamment en ce qui concerne ses fluctuations et de ses corrélations. L’électronique quantique a ainsi progressivement cédé la place à l’optique quantique. Les techniques laser ont ainsi permis de produire et d’étudier des états aux propriétés quantiques de plus en plus étranges : photons uniques, états comprimés, états intriqués, chats de Schrödinger… L’exposé retracera les grandes lignes de cette évolution, poursuivie sur plus d’un siècle, et ses perspectives.Vous pouvez télécharger le diaporama de cette conférence sur le site A la lumière du laser Mot(s) clés libre(s) : 50 ans, applications, laser, quantique
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De la diode laser à la source à un photon
/ Physique au Printemps 2010, ENS Lyon CultureSciences-Physique, Catherine Simand
/ 24-03-2010
/ Unisciel
Gérard Jean-Michel
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Une conférence de Jean-Michel Gérard, chercheur au laboratoire Nanophysique et semi-conducteurs, directeur
du Service de Physique des Matériaux et Microstructures, CEA de Grenoble, présentée dans le cadre de
"Physique au Printemps" 2010. Présentation des sources lumineuses basées sur
les semi-conducteurs et leurs applications. Plus précisément, principe de fonctionnement et nombreuses applications des diodes laser.
Puis présentation de thèmes de recherches récents : physique des boîtes quantiques ; microcavités optiques ; sources de photon unique. Mot(s) clés libre(s) : laser, diode laser, optoélectronique, boîte quantique, microcavité optique, photon, semi-conducteur, épitaxie, puit quantique
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Les nanostructures semi-conductrices
/ UTLS - la suite
/ 08-07-2005
/ Canal-U - OAI Archive
GéRARD Jean-Michel
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Lorsqu'un matériau semi-conducteur est structuré à l'échelle du nanomètre ses propriétés électroniques et optiques sont gouvernées par la mécanique quantique. Le puits quantique, formé par une couche mince semi-conductrice d'épaisseur nanométrique, est très communément employé depuis 20 ans pour fabriquer des composants très performants (diodes laser, transistors à gaz d'électrons bidimensionnel). De nombreuses études sont aujourd'hui consacrées aux boîtes quantiques semi-conductrices, nanostructures capables de confiner les électrons à l'échelle du nanomètre dans toutes les directions de l'espace. Après avoir présenté et comparé les principales stratégies permettant de fabriquer ces nano-objets, l'exposé s'attachera à montrer combien leurs propriétés sont originales. Une boîte quantique isolée se comporte par exemple à bien des égards comme un macro-atome artificiel ; cette propriété très intéressante permet de reproduire dans un système solide des expériences d'optique quantique jusque là réalisées avec des systèmes atomiques. Pour conclure, les perspectives d'application très prometteuses des boîtes quantiques dans des domaines aussi variés que l'optoélectronique, les communications quantiques, la micro/nanoélectronique ou la biologie seront brièvement présentées. Mot(s) clés libre(s) : boite quantique, mécanique quantique, nanocristaux, nanostructure, nanotechnologie, photon, semi-conducteur
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