Ce livre passe en revue les progrès réalisés au cours des dernières décennies dans la manipulation des atomes par des champs électromagnétiques. L'utilisation des lois de conservation dans les interactions atome-photon permet de transférer à des atomes le moment cinétique et l'impulsion des photons d'un faisceau laser. Il est devenu ainsi possible de polariser des atomes, de les refroidir à des températures très basses (de l'ordre du microkelvin), de les confiner dans des pièges, mais également de contrôler leurs interactions par des résonances dans les processus de collision entre atomes extrêmement froids.

Les mécanismes à la base de ces progrès sont ici analysés en détail, de même que les développements auxquels ils ont donné naissance, en métrologie, avec notamment les horloges atomiques de très grande précision et l'interférométrie atomique, et en physique avec les ondes de matière macroscopiques.

Avancées en physique atomique - Du pompage optique aux gaz quantiques

Ce livre passe en revue les progrès réalisés au cours des dernières décennies dans la manipulation des atomes par des champs électromagnétiques. L'utilisation des lois de conservation dans les interactions atome-photon permet de transférer à des atomes le moment cinétique et l'impulsion des photons d'un faisceau laser. Il est devenu ainsi possible de polariser des atomes, de les refroidir à des températures très basses (de l'ordre du microkelvin), de les confiner dans des pièges, mais également de contrôler leurs interactions par des résonances dans les processus de collision entre atomes extrêmement froids. Les mécanismes à la base de ces progrès sont ici analysés en détail, de même que les développements auxquels ils ont donné naissance, en métrologie, avec notamment les horloges atomiques de très grande précision et l'interférométrie atomique, et en physique avec les ondes de matière macroscopiques.

Dans nombre de domaines de recherche, la mécanique classique joue, encore aujourd'hui, un rôle clé. Cependant, son enseignement traditionnel confine souvent les applications aux sempiternels ressorts, pendules, et autres manèges en rotation. Cet ouvrage propose d'illustrer la mécanique classique par des exemples issus de la recherche contemporaine en physique. Ces exercices sont issus de l'expérience d'enseignement (cours, travaux dirigés, "colles" en classes préparatoires, rédaction de sujets de concours) et de recherche des auteurs. Trois types de lecteurs tireront le plus grand profit de cet ouvrage: les étudiants se préparant aux concours des Grandes Écoles d'ingénieurs et des Ecoles Normales Supérieures, les étudiants en licence (niveau L1 à L3) pour vérifier leur assimilation du cours et, enfin, les candidats aux concours d'enseignement (CAPES, Agrégation) qui y trouveront matière à réviser les bases de la mécanique classique, y compris relativiste, et à faire le lien avec certains concepts de physique moderne (mécanique statistique, mécanique quantique). Tous les exercices sont corrigés en grands détails: les calculs sont tous explicités et leur signification physique abondamment commentée. Les auteurs ont également mentionné des références bibliographiques pour approfondir certaines thématiques. Cet ouvrage contribuera indéniablement à élargir la culture générale en physique de ses lecteurs.

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