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Alain Aspect

Alain Aspect est professeur titulaire de la Chaire Augustin Fresnel de l'Institut d'Optique, directeur de recherche émérite du CNRS et professeur à l'Ecole Polytechnique.

 

 

Alain Aspect

Alain Aspect

Alain Aspect est professeur à l’Institut d’Optique Graduate School-Université Paris-Saclay, titulaire de la chaire Augustin Fresnel et directeur de recherche émérite du CNRS. Il est également professeur à l’École Polytechnique, professeur affilié à l'Ecole Normale Supérieure de Paris-Saclay.

Il est membre du groupe Gaz Quantiques du Laboratoire Charles Fabry (Université Paris Saclay/Institut d'Optique/CNRS).

Les travaux expérimentaux d'Alain Aspect portent sur des situations où les prédictions de la mécanique quantique sont très éloignées de l'intuition. On peut ainsi citer :

  • Les tests expérimentaux des inégalités de Bell (thèse d'état, 1983, avec les étudiants de 3ème cycle Philippe Grangier et Jean Dalibard), qui ont démontré les propriétés étonnantes de l'intrication quantique, et invalidé la vision réaliste locale du monde défendue par Einstein ;
  • La démonstration expérimentale de la dualité onde particule pour un photon unique (1986, avec son doctorant Philippe Grangier), rendue possible par l'invention et la réalisation de la première source de photons uniques; travail prolongé par l'expérience à choix retardé de Wheeler (2008, Vincent Jacques, Jean-François Roch) ;
  • Le refroidissement d'atomes par laser sous le recul d'un seul photon (1987, avec Claude Cohen-Tannoudji);
  • La condensation de Bose-Einstein de l'hélium métastable (2000, avec Antoine Browaeys et Chris Westbrook) et son utilisation en Optique Atomique Quantique (observation de l'effet Hanbury Brown et Twiss pour des atomes bosoniques et fermioniques, de l'effet Hong Ou et Mandel, de paires d'atomes intriquées en impulsion) ;
  • La localisation d'Anderson d'atomes ultra-froids dans un potentiel optique désordonné (2007, avec Philippe Bouyer, Laurent Sanchez-Palencia et Vincent Josse).

Ces travaux ont contribué à l'émergence des technologies quantiques, en particulier la cryptographie quantique et les simulateurs et ordinateurs quantiques.

Alain Aspect est également un passionné d'enseignement, auteur de plusieurs MOOCs et d'un livre sur l'optique quantique.

Publications choisies

Textbook on Quantum Optics 

Introduction to Quantum Optics: from the semi-classical approach to quantized light, 
Gilbert Grynberg, Alain Aspect, Claude Fabre , 
revised with the help of Fabien Bretenaker and Antoine Browaeys, 
Foreword by Claude Cohen-Tannoudji 
More information

Single photons interference building up 

A movie showing how interference fringes build up with a genuine source of single photons (courtesy Jean-François Roch at ENS Paris-Saclay), and the corresponding Quantum Optics calcualtions as presented in chapter 5 of Introduction to Quantum Optics

 

Sélection d'articles

  • A. Aspect, "PROPOSED EXPERIMENT TO TEST NONSEPARABILITY OF QUANTUM-MECHANICS," Physical Review D 14 (8), 1944-1951 (1976). 1976 PRD proposed exper 1944_1
  • A. Aspect, P. Grangier, and G. Roger, "EXPERIMENTAL REALIZATION OF EINSTEIN-PODOLSKY-ROSEN-BOHM GEDANKENEXPERIMENT - A NEW VIOLATION OF BELL INEQUALITIES," Physical Review Letters 49 (2), 91-94 (1982). 1982 PRL Bell 2 voies
  • A. Aspect, J. Dalibard, and G. Roger, "EXPERIMENTAL TEST OF BELL INEQUALITIES USING TIME-VARYING ANALYZERS," Physical Review Letters 49 (25), 1804-1807 (1982). 1982 PRL Bell ADR
  • P. Grangier, G. Roger, and A. Aspect, "EXPERIMENTAL-EVIDENCE FOR A PHOTON ANTICORRELATION EFFECT ON A BEAM SPLITTER - A NEW LIGHT ON SINGLE-PHOTON INTERFERENCES," Europhysics Letters 1 (4), 173-179 (1986). 1986 Europhys lett duality
  • A. Robert, O. Sirjean, A. Browaeys, J. Poupard, S. Nowak, D. Boiron, C. I. Westbrook, and A. Aspect, "A Bose-Einstein condensate of metastable atoms," Science 292 (5516), 461-464 (2001). 2001 Science He BEC
  • A. Aspect, E. Arimondo, R. Kaiser, N. Vansteenkiste, and C. Cohentannoudji, "LASER COOLING BELOW THE ONE-PHOTON RECOIL ENERGY BY VELOCITY-SELECTIVE COHERENT POPULATION TRAPPING," Physical Review Letters 61 (7), 826-829 (1988). 1988 PRL VSCPT
  • V. Jacques, E. Wu, F. Grosshans, F. Treussart, P. Grangier, A. Aspect, and J. F. Roch, "Experimental realization of Wheeler's delayed-choice gedanken experiment," Science 315 (5814), 966-968 (2007). 2007 Science delayed choice
  • T. Jeltes, J. M. McNamara, W. Hogervorst, W. Vassen, V. Krachmalnicoff, M. Schellekens, A. Perrin, H. Chang, D. Boiron, A. Aspect, and C. I. Westbrook, "Comparison of the Hanbury Brown-Twiss effect for bosons and fermions," Nature 445 (7126), 402-405 (2007). 2007 nature05513 bosons fermions
  • J. Billy, V. Josse, Z. C. Zuo, A. Bernard, B. Hambrecht, P. Lugan, D. Clement, L. Sanchez-Palencia, P. Bouyer, and A. Aspect, "Direct observation of Anderson localization of matter waves in a controlled disorder," Nature 453 (7197), 891-894 (2008).  2008 Nature Anderson
  • R. Lopes, A. Imanaliev, A. Aspect, M. Cheneau, D. Boiron, and C. I. Westbrook, "Atomic Hong-Ou-Mandel experiment," Nature 520 (7545), 66-U134 (2015). 2015 Nature-HOM

Overviews of Bell's inequalities tests, with references

  • A. Aspect, "Bell's inequality test: more ideal than ever," Nature 398 (6724), 189-190 (1999). 1999 Nature Bell news and views
  • Alain Aspect, "Viewpoint: Closing the Door on Einstein and Bohr’s Quantum Debate," Physics 8, 123 (2015). 2015 Physics.8.123-0

Some papers of AA not so easy to find

  • John Bell and the second quantum revolution (foreword of "Speakable and unspeakble in quantum Mechanics", J.S. Bell papers on quantum mechanics, Cambridge University Press, 2004)  Foreword to Bell collected papers
  • Bell Theorem: the naïve view of an experimentalist (a presentation of Bell's theorem with a review of the experimental tests of Bell's inequalities, 2004)  Bell Theorem: naïve view of an experimentalist
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