8-12 July 2019
Cité des Congrès
Europe/Paris timezone

Accélération dramatique de condensation d'ondes induite par le désordre dans les fibres optiques multimodes

9 Jul 2019, 10:00
15m
Salle GH (Cité des Congrès)

Salle GH

Cité des Congrès

Speaker

Kilian Baudin

Description

Des études récentes en turbulence ont montré qu’un système classique d’ondes aléatoires peut exhiber un processus de condensation résultant de la divergence de la distribution d’équilibre de Rayleigh-Jeans (RJ), en analogie avec la condensation de Bose-Einstein (refs. en [1]). Cependant, l’observation de condensation d'ondes optiques en propagation libre est entravée par les grandes longueurs de propagation requises par la thermalisation.

Un phénomène d'auto-nettoyage de faisceau a récemment été découvert dans les fibres optiques multimodes (FMM), dont le mécanisme sous-jacent reste mal compris[2].
Nous avons développé une théorie de turbulence d’ondes prenant en compte le désordre structurel des FMM[1]. La théorie révèle une accélération dramatique de la condensation par le désordre, expliquant ainsi l'effet d'auto-nettoyage comme une population macroscopique du monde fondamental de la FMM [1]. Nos expériences dans les FMMs confirment cet effet de condensation, Fig.1 et [1].

Fig 1: Distribution d'intensités expérimentales en entrée (i-l), sortie (e-h), de la FMM: En diminuant l’énergie cinétique (« température ») en dessous de la valeur critique, nous observons une transition de la distribution de RJ (zone grise) vers une population macroscopique du mode fondamental (zone orange) avec une fraction de puissance condensée ~ 60% (a-d)[1].

[1] A. Fusaro et al, PRL 122, 123902(2019)
[2] K. Krupa et al, Nature Phot. 11, 237(2017)

Choix de session parallèle 2.3 Fluides quantiques et lumière

Primary authors

Kilian Baudin Adrien Fusaro Prof. Josselin Garnier Dr Katarzyna Krupa Prof. Guy Millot Antonio Picozzi

Presentation Materials

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