CEA
CNRS
Univ. Paris-Saclay

Service de Physique de l'Etat Condensé

Observation expérimentale de la transition d'Anderson avec des ondes de matière atomiques.
Gabriel Lemarié
SPEC
Mercredi 18/11/2009, 11:15
SPEC Salle Itzykson, Bât.774, Orme des Merisiers

En dimension trois, les états propres d'une particule quantique soumise à un potentiel désordonné présentent une transition, appelée transition d'Anderson, entre un régime délocalisé à faible désordre et un régime localisé à fort désordre. Cette localisation étant dûe aux interférences, elle est facilement perturbée par des effets de décohérence ou d'interaction entre particules, et est donc délicate à observer. Nous rapportons la première observation expérimentale de la transition d'Anderson avec des ondes de matière atomiques. Un nuage d'atomes froids soumis à une onde stationnaire pulsée de façon quasi-périodique réalise une variante du Kicked Rotor (paradigme du chaos quantique) analogue à un modèle d'Anderson de système désordonné 3D. Cependant, la limite thermodynamique n'est pas accessible expérimentalement. Interprétant ces contraintes comme similaires à des effets de taille finie, nous construisons une méthode de "finite-time scaling'' permettant de caractériser la transition expérimentalement, de donner la première détermination expérimentale non-ambigüe de l'exposant critique ν de la transition, et de confirmer que le Kicked Rotor quasi-périodique appartient à la même classe d'universalité que le modèle d'Anderson. À partir de la théorie auto-consistante de la localisation, nous calculons l'état critique du système, prédiction trouvée en très bon accord avec les données expérimentales et numériques.

Contact : Fabien PORTIER

 

Retour en haut