Post-Doctorant - Projet Vmag H/F

Ministère de l'enseignement supérieur et de la recherche

S'investir dans un projet de recherche dans un domaine multidisciplinaire à la frontière de la physique atomique, de la photonique sur fibre, des atomes froids et des lasers. Ce post-doctorat s'inscrit dans le projet QuantERA nommé V-MAG (https://quantera-vmag.org/). Ce dernier prévoit de faire converger les domaines de recherche de la magnétométrie quantique et de la lumière structurée avec le développement de magnétomètres pompés avec de la lumière vectorielle structurée et de démontrer l'amélioration des informations temporelles et spatiales associées.

Une technologie de pointe sera utilisée pour concevoir une lumière vectorielle corrélée dans ses degrés de liberté spatiale et de polarisation, permettant d'imprimer une polarisation optique variable spatialement sur des polarisations de spin atomiques variable spatialement. Ce projet vise à explorer et à démontrer la fonctionnalité résultante par rapport aux magnétomètres atomiques à pompage optique conventionnel, en relevant les défis suivants : la capacité de mesurer la direction du champ magnétique vectoriel 3D dans une géométrie à axe unique, de faire la distinction entre les champs magnétiques bias et à gradient et de détecter les champs magnétiques variables dans le temps.

Dans ce contexte, le projet postdoctoral vise à développer des plateformes compactes incluant l'optimisation des cellules à vapeur pour une utilisation avec un pompage optique d'ordre supérieur, et la fabrication de microcellules photoniques remplies de rubidium (Rb-PMC) à base de fibre à cristal photonique à coeur creux (HCPCF) comme plateforme alternative aux cellules à vapeur macroscopiques.

Différentes tâches seront à accomplir :

i) Construction de nouvelles plateformes à base de HCPCF pour les magnétomètres atomiques pompés optiquement avec de la lumière structurée.

ii) Travaux sur le revêtement OTS pour diminuer la décohérence de la vapeur atomique chaude. Entreprendre une étude systématique des mesures d'anti-relaxation en fonction des différents paramètres des revêtements OTS (densité, processus et épaisseurs) pour trouver une configuration de revêtement permettant plus de 10 à 100 rebonds avant la dépolarisation des atomes (largeur de ligne inférieure au MHz).

iii) Travaux sur l'amélioration du chargement atomique dans les HCPCF en utilisant une combinaison de piège magnéto-optique 2D (MOT) et de refroidissement avec les «Dark-states».

iv) Réalisation de PMCs Rb entièrement fibrées.