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Agenda scientifique
Voici la liste des séminaires et des soutenances de thèses du Laboratoire Charles Fabry (LCF), passés ou à venir.
Les séminaires ont lieu de 13h15 à 14h, principalement dans l'auditorium de l'Institut d'Optique Graduate School.
Vous n'avez pas pu passer à coté des nouvelles images du satellite Planck qui sont parues il y a quelques semaines. Ces résultats scientifiques impressionnants ont en effet fait la une de nos plus grands quotidiens nationaux. Ces journaux ont mis notamment en exergue l'apport scientifique important de l'IAS (Institut d'Astrophysique Spatiale d'Orsay) à ces travaux.
Dans le cadre des séminaires de l'Institut d'Optique, nous proposons un séminaire d'Hervé Dole pour parler de ce sujet. Hervé Dole travaille à l'IAS et est membre de la collaboration Planck où il coordonne un groupe de travail se focalisant sur les "sources extragalactiques" (galaxies) qui contaminent le signal cosmologique.
Résumé :
Le satellite Planck a observé la totalité du ciel pendant près de 2 ans et demi, dans le but de mesurer la fond diffus cosmologique avec une précision sans précédent. Nous venons de publier les données des 15 premiers mois de mission (le reste le sera dans un an). Je propose une synthèse des points-clefs de la mission (en particulier la stabilité du refroidissement des bolomètres à 0.1K dans l'espace) et du défi de l'analyse des données ayant abouti à l'image la plus fine jamais obtenue des fluctuations de température du fond diffus cosmologique. Je présenterai le contexte des grandes questions en cosmologie et astrophysique (inflation, formation des grandes structures, matière noire, énergie noire notamment) et discuterai dans ce cadre des principaux résultats cosmologiques concernant les paramètres cosmologiques, l'inflation, la formation des structures, la physique des particules. S'il reste du temps, je décrirai enfin brièvement les produits Planck livrés à la communauté et disponibles publiquement, et décrirai quelques travaux en cours et esquisserai des perspectives pour l'année prochaine (en particulier les données de polarisation) et les suivantes.
Plus d'informations :
Séminaire présenté par Shuntaro Takeda sur un travail expérimental réalisé à l'Université de Tokyo dans le groupe de Akira Furusawa, où Shuntaro Takeda est étudiant en thèse " Hybrid Quantum Teleportation ".
Séminaire dédié à "la modélisation et au calcul scientifique", ouverts à tous les membres du LCF et en particulier aux doctorants et post-doctorants.
Programme :
Workshop sur les gaz 1D
Date d'inscription limite : 3 Mai 2013
Séminaire donné par Benjamin Habert, doctorant dans le groupe Naphel, qui nous parlera de ses travaux de thèse : "Engineering emission properties of fluorescent objects with plasmonic nano-antennas".
Soutenance de thèse de Maha Chamtouri, sous la direction de Michael Canva dans le groupe Biophotonique, sur le thème : "Nanostructuration des biopuces à lecture plasmonique : réalisation, caractérisation et modélisation".
Séminaire de Benoît Emprin, doctorant dans l'équipe XUV du groupe Scop au Laboratoire Charles Fabry, sur le thème : "Optimisation du filtrage spectral d'une voie de mesure d'un spectromètre X large-bande".
Séminaire de Sébastien Tanzilli, de l'Université de Nice sur le thème : "Une expérience à choix retardé basée sur l'intrication".
Séminaire présenté par Imam Usmani sur un travail expérimental réalisé à l'Université de Genève dans le groupe de Nicolas Gisin : "Towards a complete solid-state quantum memory for light by the use of cavity enhanced storage".
Séminaire de Kilian Müller du groupe optique atomique sur le thème : "Ultracold Atoms in Disorder: Diffusion and Coherent Backscattering".
Abstract :
Les sources laser à fibre sont de plus en plus utilisées dans des domaines très divers car elles possèdent des avantages majeurs : qualité de faisceau, intégration, possibilité d’émettre une puissance moyenne élevée, efficacité, robustesse. En régime femtoseconde, la géometrie et les propriétés spectroscopiques des fibres optiques dopées ytterbium limitent l’énergie et la durée accessible. Nous présenterons des travaux de recherche visant à étendre cette gamme d’énergies et de durées d’impulsion en utilisant des effets d’optique non linéaire et en proposant de nouvelles architectures lasers.
Séminaire de Bruno Pelle sur ses travaux à l'Observatoire de Paris : "A trapped atom interferometer for the measurement of short range forces".
Séminaire de S. Tanzilli de Nice. Attention : ce séminaire est reporté à une date ultérieure.
Séminaire de Daniel Barredo de l'Université de Stuttgart sur : "Coherent Control of Rydberg Atoms in Thermal Vapor Cells".
Abstract:
The coherent excitation, control and detection of mesoscopic ensembles of Rydberg atoms are key requisites for proposed quantum devices such as integratable gates and single-photon sources [1]. While to date most experimental progress has been limited to ultracold atoms, our results demonstrate that microcells at room temperature are robust and promising candidates for investigating strongly interacting Rydberg gases, and for applications where scalability plays a role. We present our latest results towards atom-based quantum devices at room temperature and discuss future directions [2,3].
Séminaire de F. Bretenacker du Laboratoire Aimé Cotton sur le thème :"Lumière lente et rapide dans les cavités optiques passives et actives".
Les phénomènes de dispersion entraînent une modification de la vitesse de groupe de la lumière. Ceci donne lieu depuis quelques années à de nombreux développements liés à la lumière lente (Vg<c), la lumière rapide (Vg>c) et la lumière à vitesse de groupe négative (Vg<0). Nous rappellerons dans ce séminaire deux mécanismes pouvant entraîner de tels phénomènes: les oscillations cohérentes de population et la transparence électromagnétiquement induite. Nous illustrerons dans différents systèmes (puits quantiques semiconducteurs, vapeurs atomiques à température ambiante) comment ces phénomènes se manifestent et jouent un rôle dans le comportement des cavités optiques et dans le bruit des lasers pour les liaisons optiques analogiques.
Séminaire de Tobias Eberle, Leibniz University, Hannover, Germany sur le thème : "Phase-Controlled Continuous Variable Entanglement and its Application in Finite-Size Quantum Key Distribution".
Il s'agit d'un travail théorique et expérimental en cryptographie quantique, réalisé à l'Université de Hanovre dans le groupe de Roman Schnabel.
Séminaire de Ronan Bourgain, doctorant du groupe optique quantique du Laboratoire Charles Fabry, sur le thème : "Light scattering by small clouds containing a few cold atoms".
Séminaire de Miles Padgett de l'université de Glasgow sur le thème : "Light in a Twist: optical orbital angular momentum"
Soutenance de thèse de Lourdes Patricia Ramirez sur le thème : "Few-cycle OPCPA laser chain".
Soutenance d’Habilitation à Diriger des Recherches par Yvan Sortais du groupe optique quantique.
Résumé : Présentation des travaux de recherche effectués ces 11 dernières années, en commençant par les travaux à l’Université de Stanford (USA) sur la photo-émission d’électrons par des nano-pointes métalliques à l’aide d’impulsions laser femtosecondes. Présentation des travaux réalisés à l’Institut d’Optique Graduate school, d’abord sur des atomes individuels piégés dans des pinces optiques microscopiques. Questions ouvertes sur les interactions entre la lumière et des petits nuages denses contenant quelques 10 atomes froids.
Erwan Bimbard, doctorant dans le groupe optique quantique nous parlera de ses travaux : "Cold Rydberg Gases as Tools for Quantum Information Processing with Photonic Qubits"
Séminaire donné par Elias Amselem au sujet d'un travail expérimental réalisé à l'Université de Stockholm dans le groupe "Kvantinformation & Kvantoptik " de Mohamed Bourennane.
Présentation de Thibault Peyronel : "Strong Dispersive and Disspative Interactions between Single Photons using Rydberg EIT" (travail expérimental réalisé au MIT dans le groupe de Vladan Vuletic, et publié dans Nature 488, 57–60 (02 August 2012).
Soutenance de thèse de Masreshaw-Demelash Bayleyegn, groupe Biotphotonique du Laboratoire Charles Fabry : «Tomographie par cohérence optique pour la chirurgie laser du glaucome».
Séminaire de Nicolas Izard, Université Paris-Sud, sur l'optique des nanotubes : "Vers une photonique des nanotubes de carbone".
Soutenance de thèse de Liye Shan, doctorante du groupe Manolia du Laboratoire Charles Fabry : "Stimulated Raman scattering in the evanescent field of nanofibers".
Soutenance de thèse de Marie Piraud, groupe Optique Atomique du Laboratoire Charles Fabry : "Localisation d’Anderson d’ondes de matière dans un désordre corrélé : de 1D à 3D".
Soutenance de thèse de Martin Piponnier, diplômé de l'Institut d'Optique Graduate School, sur des thématiques proches de la collaboration "PRECISION" entre le DOTA et l'équipe SPIm.
Thèse préparée à l'ONERA sous la direction de J.L. de Bougrenet (ENST Bretagne). Post-doctorat à venir effectué au sein du groupe SPIm.
Séminaire de Sylvain Schwartz, Thales, sur les gyrolasers.
Colloquium Nanophotonique organisé par NanoSaclay, donné par Mark I. Stockman, Department of Physics and Astronomy, Georgia State University, Atlanta, GA : Quantum Nanoplasmonics and Spaser
Séminaire de Marcel Filoche, directeur de recherche au Laboratoire de Physique de la Matière Condensée à l'École Polytechnique : "Universal mechanism for Anderson and weak localization"
Soutenance de thèse de Louis Daniault, du groupe Lasers au Laboratoire Charles Fabry : "la combinaison cohérente d'amplificateurs à fibre en régime femtoseconde".
Soutenance de thèse de Sandrine Ricaud, du groupe Lasers au Laboratoire Charles Fabry, sur les lasers femtoseconde de forte puissance moyenne à base de cristaux dopés à l'ytterbium.
NanoSaclay organise un colloque Nanophotonique "Amplification and lasing with surface plasmons" donné par Pierre Berini, School of Electrical Engineering and Computer Science, and Department of Physics, University of Ottawa, Canada.
Soutenance de thèse de Thibaut Jacqmin, groupe d'Optique Atomique, équipe puce à atomes sur le thème : "Mesures de corrélations dans un gaz de bosons unidimensionnel sur puce".
Soutenance de thèse de Baptiste Allard : "Diffusion et Transition superfluide", groupe d'optique atomique, Laboratoire Charles Fabry.
Abstract :
Cette thèse est une étude expérimentale d'un gaz de $^{87}Rb$ ultra-froid confiné à deux dimensions et en présence de désordre.
Dans une première partie, nous mettons en place les outils expérimentaux développés pour manipuler les gaz confinés. Après un état de l'art sur l'apport de la communauté des atomes froids aux gaz de Bose 2D, nous détaillons notre expérience, en l'absence de désordre, qui par une comparaison fine avec des simulations Monte-Carlo quantique et grâce à une thermométrie en temps de vol très précise, a permis de quantifier l'apparition de la cohérence autour la transition de phase superfluide Berzinskii-Kosterlitz-Thouless (BKT).
La seconde partie est dédiée à l'effet d'un potentiel désordonné généré optiquement et corrélé microscopiquement sur les propriétés de transport et de cohérence du gaz 2D en interaction. Cette partie suit la progression de l'expérience du régime de transport classique, dans lequel nous avons mesuré la dépendance du coefficient de diffusion classique en fonction de l'énergie de la particule, jusqu'au transport quantique, que nous avons atteint grâce à une ultime méthode de ralentissement. Sur la route entre ces deux régimes, nous observons un décalage vers les faibles entropies de l'établissement de la cohérence autour de la transition BKT provoqué par l'ajout adiabatique d'une quantité modérée de désordre ainsi que sa suppression pour un désordre de l'ordre de la température du nuage. Ce travail est une étape vers une étude expérimentale de la transition quantique vers le verre de Bose mettant en jeu à la fois désordre et interactions.
Séminaire de la société Dawson : présentation de sa plateforme d'ebooks, livres électroniques accessibles via la médiathèque de l'Institut d'Optique Graduate School.
Soutenance de thèse de Fred Jendrzejewski : "Quantum transport of ultracold atoms in desordered potentials - Anderson localization in three dimensions and coherent backscattering", groupe d'optique atomique, Laboratoire Charles Fabry.
Soutenance de thèse de Florence De La Barrière : "Vers l’intégration de fonctions d’imagerie sur le plan focal infrarouge : application à la conception et à la réalisation d’une caméra sur puce infrarouge cryogénique", Laboratoire Charles Fabry.
Séminaire donné par Haitao LIU, Nankai University, Chine : "Surface-wave description of the extraordinary optical transmission through subwavelength metallic hole arrays".
Séminaire organisé par le groupe SCOp de Simon Thibault, Université Laval : "Imagerie en utilisant la distorsion active et passive"
En 2005, l’introduction du concept d’utiliser la distorsion comme outil de conception a permis le développement de nouvelle classe d’imageur. La lentille Panomorphe en est un exemple, cette lentille (180 degrés) présente une modulation du grandissement angulaire à des endroits spécifiques du champ de vue. C’est un peu la transposition de la vision de l’œil ou la résolution au centre est nettement supérieure à celle en périphérie. La distorsion en conception optique n’est pas nouvelle en soi. Nous nous sommes tous amusés à se voir déformer dans un miroir déformant, mince, gros, étiré et compressé. La différence c’est que nous la contrôlons pour l’utiliser à notre avantage. Le contrôle de la distorsion présente des défis nouveaux. Nous verrons dans cette première partie de l’exposé quelques unes de ces particularités telles l’effet de la distorsion sur la position de la pupille d’entrée, les particularités de conception et de tolérances de surfaces, les défis de caractérisation et de calibration. Tout cet apprentissage nous amènera au développement de solutions d’imagerie avancée utilisant le concept de la distorsion contrôlée. Ainsi dans la seconde partie de l’exposé, nous discuterons d’imageur à grandissement variable actif et passif.
Les systèmes optiques standards ont l’inconvénient d’imager tout le champ de vue avec un grandissement relativement constant à travers l’image. Seul un nombre plus élevé de pixels permettra de voir plus de détails (par exemple pour reconnaitre un visage). Bien entendu, une alternative est celle d’utiliser un zoom mais cela à l’effet de réduire le champ de vue observé. En utilisant la distorsion, nous pouvons augmenter le grandissement dans une zone sans perdre de champ de vue. Si cette distorsion est produite pour une composante passive alors le grandissement introduit sera fixe. Par contre, si une composante active produit ce changement local de grandissement, alors il est possible d’obtenir sous certaines conditions un grandissement variable temporel et spatial. Nous allons explorer le concept d’un imageur à grandissement localisé par contrôle actif de la distorsion. La théorie d’un tel imageur sera abordée. Des simulations informatiques à l’aide du logiciel ZEMAX ainsi qu’un prototype expérimental à l’aide d’un miroir déformable ferrofluidique seront discutés. La présentation se terminera avec une brève discussion des applications potentielles de ces dispositifs optiques et des nombreux défis qui sont à surmonter.
Soutenance de thèse de Vincent Ménoret : "Accéléromètre à atomes froids aéroporté pour un test du principe d'équivalence", groupe d'optique atomique, Laboratoire Charles Fabry.
"Light with orbital angular momentum interacting with trapped ions"
Christian Schmiegelow
Departamento de Fisica, Conicet, Buenos Aires, Argentina
Institut für Physik, Johannes Gutenberg-Universität Mainz, Germany
Light beams carrying angular momentum can interact with a single, trapped and well localized ion. In such case the dependencies on the angular momentum and polarization of the laser beam as well as the direction of the quantization magnetic field define special selection rules. In order to optimally observe the specific effects, focusing the angular momentum beam close to the diffraction limit is required. Various applications and advantages are expected when using light carrying angular momentum: In quantum information processing, where qubit states of ion crystals are controlled, parasitic light shifts could be avoided as the ion is excited in the dark zone of the beam at zero electric field amplitude. In spectroscopy one might access transitions which have escaped excitation so far due to vanishing transition dipole moments.
Soutenance de thèse de Thomas Plisson sur les "Propriétés d'équilibre et de transport de gaz de Bose bidimensionnels en présence de désordre".
Sujet :
Graphene has made the headlines due to its remarkable mechanic and electronic material properties. No less interesting, although up to now much less studied, are its electromagnetic properties. Notably, graphene despite being just one atom thick can bind electromagnetic modes (graphene plasmons), which has the potential for being electrically controllable by external gates.
In this talk
(i) I will analyze the properties of bound electromagnetic modes in graphene, in different geometrical configurations and different spectral ranges
(ii) analyse the radiation patterns of nanoemitters placed on the graphene sheet and
(iii) briefly discuss the existence laterally confined solitons in the
optical regime.
Sujet : As a composite electromagnetic material, fishnet metamaterials can provide (amazingly!!) negative-valued refractive index with relative low loss at optical frequencies. Thus it has been intensively studied in recent years. In particular, we formulated a semi-analytical model for the refractive index of this metamaterial. Theoretical studies are also performed from other aspects.
OpSciTech Opening Lectures - 2012
The conference will be streamed live online, so you can watch the conferences right on your computer.To view the stream, use QuickTime Player : Choose "Open URL" from the file menu and Enter the URL rtsp://129.175.196.165/video.sdp
OpSciTech Opening Lectures - 2012
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Séminaire du groupe SCOp donné par Jun Tanida, professeur à l'université d'Osaka.
"Nano-scale Information Systems Based on Photonic DNA Nano-technology" Nano-scale information systems are expected to be useful to capture the signal in biological systems and to control the target object effectively. Photonic DNA nano-technology is one of the promising approaches for the implementation. As examples of the application, form control of DNA complexes, photonic manipulation of micro droplets, logic operations on a DNA scaffold are presented.
Noriaki Horiuchi, éditeur de Nature Photonique, donnera un séminaire sur la politique scientifique de son journal.
Owing to its outstanding optical and electron-spin properties, the negatively charged nitrogen-vacancy (NV) color center in diamond has recently emerged as a promising candidate for a broad range of applications including quantum information processing (QIP), photonic devices, hybrid quantum systems, nanoscale magnetometry, and imaging in life science. For QIP applications, coherent interactions of the NV defect with nearby nuclear spins of the diamond lattice provide a fertile resource for the realization of universal quantum gates, quantum registers, and multipartite entangled states.
However, in most of these experiments, the spin states were measured through multiple detection repetitions which destroy the quantum states, whereas single shot readout of qubit states are required for performing quantum algorithms, such as quantum error correction protocols.
In this seminar, we will present a three-spin system in which two nuclear spins in interaction with a single NV center can be read in single shot. The high fidelity (> 90%) of this measurement could allow for implementing active quantum feedback and testing Bell's inequality while getting free from the detection loophole.
Journée Couches Minces Optiques dans le cadre du club Couches Minces Optiques de la SFO.
Josselin Ruaudel, doctorant du groupe Optique Atomique, présente ses travaux de thèse sur le sujet : "Mélange à quatre ondes de matière dans un réseau optique".
Brenard Multon de l'ENS Cachan, présente un séminaire intitulé "Une énergie électrique durable ?".
Emmanuel Fort, de l'Institut Langevin à l'ESPCI, nous donnera un séminaire intitulé : "La dualité onde-corpuscule à l'oeil nu"
Matthieu Boffety, de l'Institut Fresnel à MarseilIe, nous donnera un séminaire intitulé : "Imagerie optique en milieu diffusant : modélisation, traitement et optimisation."
Jianji Yang doctorant du groupe Naphel, présente ses travaux de thèse sur le sujet :"Theory of Optical Metamaterials with Negative Refractive Index"
Jean-Baptiste Trebbia, du LP2N à Bordeaux, nous présentera un séminaire intitulé: "Quantum optics with single molecules"
Guillaume Anna doctorant dans le groupe SCOp, nous présentera ses travaux de thèse : "Développement d'un imageur polarimétrique pour l'amélioration du contraste dans les images."
Nicolas Fiszman doctorant dans le groupe Biophotonique, nous présentera ses travaux de thèse : " Cinétique de traduction de ribosomes à l'échelle de la molécule unique par microscopie de fluorescence."
Marie-Laure Edwards, nous présentera un séminaire intitulé: "Le portail HAL IOGS : bilan et nouveautés"
Soutenance de thèse d'Antoine Le Gall: "Pince optique et microscopie de fluorescence en molécule unique pour l'étude de la synthèse des protéines"
Soutenance de thèse de Rémi Geiger: "Senseur inertiel à ondes de matière aéroporté"
Soutenance de thèse de Charles Evellin: "étude des interactions entre atomes de rubidium dans des états de Rydberg et intrication par blocage de Rydberg. "
Soutenance de thèse d'Andreas Fuhrmanek: "From single to many atoms in a microscopic optical dipole trap"
Fabiola Camargo, du LCF, présentera ses travaux de recherche: "Single frequency diode-pumped semiconductor lasers for metrology."
Vincent Ménoret : "Interférométrie atomique en microgravité : vers un test du Principe d'Equivalence."
Luc Detwiller: "Approches de la réfraction astronomique et ses propriétés - Une histoire méconnue entre Optique, Mathématiques et Géodésie."
Marie Piraud: "Localisation d'Anderson dans un gaz d'atomes ultra-froids."
Valentina Krachmalnicoff, de l'Institut Langevin, nous donnera un exposé sur les plasmons : "Plasmons de surface localisés sur des structures métalliques désordonnées."
Julien Bobroff, du LPS de Paris Sud, nous donnera un exposé pédagogique et historique sur la supraconductivité.
Pierre RAYBAUT, ingénieur au CEA, nous donnera un séminaire sur le programme de calcul scientifique Python.
Nicolas Joli, du Max Planck à Erlangen, nous donnera un séminaire sur les fibres optiques.
Le service info (Loïc Blot) nous parlera de la sécurité du réseau du domaine "recherche". L'évolution et les perspectives seront discutés.
Alain Aspect, Professeur titulaire de la Chaire Augustin Fresnel à l’Institut d’Optique Graduate School , Professeur à l'École Polytechnique et Directeur de Recherches émérite au CNRS, s’est vu décerner le grand prix de l’Optical Society of America (OSA), la Ives Medal / Jarus Quinn Prize.
Le Groupe Lasers du Laboratoire Charles Fabry, à l'Institut d'Optique Graduate School, participe à un consortium d'entreprises et d'institutions de recherche de cinq pays européens, BRIDLE.
Un pas de plus vers la sécurité de la transmission de données : distribution d’une clé cryptographique quantique à une distance de 80 km.