Soutenance de thèse de Géraud DUPUY

Soutenance de thèse de Géraud DUPUY, doctorant dans le groupe Gaz quantiques du Laboratoire Charles Fabry, le 16 juillet 2026, à 9h30, dans l'auditorium de l'Institut d'Optique Graduate School à Palaiseau, sur le thème : " Développements expérimentaux d’une plateforme d’hélium métastable & études de fluctuations collectives à la transition de condensation ".

Résumé : " Durant mes trois ans de thèse, j'ai été amené à travailler sur une expérience d'atomes ultrafroids, plaçant un condensat de Bose-Einstein d'hélium-4 métastable dans un potentiel de réseaux optiques à 3D. Ma thèse s'est structurée sur deux grands axes.

D'abord un axe de développement expérimental pour accueillir l'isotope hélium-3 sur l'expérience. Ce dernier est un fermion et possède un comportement largement différent de l'hélium-4 une fois amené à la dégénérescence. Cet ajout a dû prendre en compte plusieurs contraintes liées à la rareté de cet isotope. Notre  équipe a également été amenée à explorer des modifications pour implémenter des mécanismes de pertes contrôlées sur l'expérience.

Un second axe a porté sur l'étude des fluctuations de l'occupation du mode fondamental de part et d'autre de la transition de condensation, ainsi que dans le régime critique. Cette étude s'est faite avec deux approches. D'abord inspirée par la théorie des transitions de phase, notre équipe a exhibé le caractère non-gaussien de la statistique du paramètre d'ordre associé à la transition [1], et a caractérisé l'évolution des cumulants de cette statistique à la transition. Ensuite, cette étude a été connectée au problème théorique de la description des fluctuations du nombre d'atomes dans un condensat [2], un sujet sur lequel peu d'expériences ont pu apporter des mesures quantitatives [3,4].

Ma soutenance sera principalement concentrée sur ce deuxième axe, montrant les liens entre les deux approches. Néanmoins, je conclurai en discutant les nouvelles possibilités offertes par les améliorations techniques sur l'expérience. "

[1] Allemand, Maxime et al. (2025). Arxiv 2508.21623

[2] Vitaly V. Kocharovsky, et al. (2006) Advances In Atomic, Molecular, and Optical Physics 53

[3] M.A. Kristensen, et al. (2019) Physical review letter 122

[4] Z. Jalali-Mola, et al. (2026) Physical review letter 136