Quand la lumière cohérente révèle un comportement universel

Résultats scientifiques Optique

Dans un condensat de Bose-Einstein constitué d’excitations quantiques couplant des photons et des excitations électroniques, des scientifiques ont retrouvé la signature d’une physique universelle décrivant la croissance des interfaces en physique classique. 

Des scientifiques du laboratoire Physique des lasers atomes et molécules (PhLAM)1 ont ainsi participé à cette étude publiée dans la revue Nature.

  • 1PhLAM - UMR8523 (CNRS/ULille)

Figure a : La vignette du bas montre une image en microscopie électronique à balayage d’un réseau 1D de microcavités à polaritons fabriqué au C2N pour réaliser ces expériences. Un site du réseau est représenté schématiquement sur la droite et montre les deux miroirs et la cavité.  La vignette du haut montre la mesure expérimentale de la distribution d’intensité lumineuse émise par le condensat. Les trois familles de pics correspondent aux trois sites A, B et C du réseau représenté sur la vignette du bas.
Figure b : Calcul numérique de la phase d’un condensat 1D de polaritons à différents instants. Cette phase correspond dans l’expérience à la phase du condensat au niveau du pic d’intensité sur les sites C. L’évolution temporelle de la phase est analogue à la croissance d’une interface.
Figure c : Dans un système de coordonnées redimensionnées bien choisi, les points mesurés expérimentalement et calculés numériquement pour la cohérence du condensat (disques de couleur orangée) s’alignent parfaitement sur la courbe universelle de KPZ (courbe noire).
Crédit : C2N (CNRS / Université Paris-Saclay) et LPMMC (CNRS / Université Grenobles Alpes)a