Résolution numérique des équations HFB –De-Gennes pour un gaz atomique piégé et ultra froid

Abstract

L‟observation en 1995 du phénomène de condensation de Bose-Einstein (BEC) dans les gaz ultra froids [1-4] a marqué un tournant dans la physique des basses températures. En effet, la communauté scientifique a reconnu cet exploit par l‟attribution d‟un prix Nobel de physique en 2001 à E. Cornell, C. Wieman et W. Ketterle [4]. Les expériences effectuées initialement sur les atomes alcalins ont été étendues aux gaz dilués tels que le Rubidium, le Sodium ou le Lithium. Depuis lors, le domaine des atomes ultra froids a vu fleurir une multitude de méthodes expérimentales et théoriques. D‟une part, les expérimentateurs cherchaient à toujours tenter de mieux appréhender ce comportement étrange de la matière en confinant les gaz par différents types de potentiels de piège et en modifiant leurs géométries et leurs structures. Ils sont même arrivés à contrôler les interactions entre atomes en utilisant la résonnance de Feschbach. Ainsi des gaz initialement répulsifs pouvaient devenir attractifs et vice-versa. Il s‟agit d‟une avancée extraordinaire en physique atomique. Par ailleurs, les techniques de refroidissement sont devenues de plus en plus ingénieuses et on parvient à des températures de l‟ordre du nanokelvin, repoussant ainsi les expériences vers le zéro absolu.