Caractérisation du couplage optomécanique entre la lumière et un miroir : bruit thermique et effets quantiques

• Main Author: Briant, Tristan
• Language: FRE
• Published: Université Pierre et Marie Curie - Paris VI 2003
• Subjects: [PHYS:PHYS:PHYS_ATOM-PH] Physics/Physics/Atomic Physics; Couplage optomécanique; Cavité de grande finesse; Mouvement Brownien dans l'espace des phases; Friction froide; Compression du bruit thermique; Modes acoustiques d'un miroir; Limite Quantique Standard; Détecteur gravitationnel à doubles sphères
• Online Access: http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00004972; http://tel.archives-ouvertes.fr/docs/00/04/62/74/PDF/tel-00004972.pdf

Nous présentons une expérience de mesure optique ultrasensible de petits déplacements d'un miroir placé dans une cavité Fabry-Perot de grande finesse, avec une sensibilité au niveau de l'attomètre. <br />Nous avons mesuré le bruit thermique du miroir et suivi son évolution temporelle dans l'espace des phases. Nous avons refroidi le miroir en exerçant une force de friction froide et obtenu une compression du bruit thermique dans l'espace des phases. <br />Une étude spatiale des modes acoustiques internes a été réalisée pour différentes géométries du miroir, en balayant une force de pression de radiation sur la surface du miroir. Les résultats valident les modèles théoriques utilisés pour les interféromètres gravitationnels et permet de définir une géométrie favorable à la démonstration des effets quantiques du couplage optomécanique. <br />Nous présentons également une étude théorique des bruits thermiques et quantiques dans un nouveau type d'antenne gravitationnelle, constituée de deux sphères imbriquées.