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Published by Collège de France
Né en 1958, Jean Dalibard est un ancien élève de l'École normale supérieure (1977-1981). Il a soutenu sa thèse de doctorat sous la direction de Claude Cohen-Tannoudji en 1986 et a été chercheur au CNRS jusqu'en 2012, date de son élection au Collège de France. Il effectue ses recherches au laboratoire Kastler Brossel. Il est également professeur à l'École polytechnique et il a dirigé l'école de physique des Houches de 2001 à 2006. Il a été chercheur invité au National Institute for Standards and Technology (USA), au Laboratoire Cavendish de l'Université de Cambridge (UK), et il a enseigné dans plusieurs universités étrangères. Les principaux travaux de Jean Dalibard portent sur la physique atomique et l'optique, et plus particulièrement sur la manipulation d'atomes par des champs électromagnétiques. Ce domaine de recherche est fondé sur le fait que des faisceaux laser aux caractéristiques bien choisies permettent de refroidir un gaz d'atomes ou de molécules. Les températures obtenues sont extrêmement basses, de l'ordre du millionième de degré au dessus du zéro absolu. Elles peuvent donner naissance à de nouveaux états de la matière dont le comportement, régi par la mécanique quantique, diffère fortement de celui des fluides ordinaires. Les études actuellement en cours dans l'équipe de Jean Dalibard visent à approfondir notre compréhension du comportement de la matière à très basse température. La ligne directrice est le développement d'une « ingénierie quantique » cherchant à reproduire avec les gaz d'atomes froids des situations que l'on rencontre dans d'autres domaines allant de la physique nucléaire à l'astrophysique, en passant par la science des matériaux ; en d'autres termes, ces gaz ultra-froids constituent des « simulateurs » avec lesquels on espère modéliser le comportement d'autres systèmes quantiques plus difficilement contrôlables. Principales distinctions Membre de l'Académie des Sciences (2004) Membre de European Academy of Sciences (2009) Visiting Fellow de Trinity College, Cambridge (2010) Membre de l'Academia Europaea (2011) Fellow de Optical Society of America (2012) Prix Gustave Ribaud de l'Académie des sciences (1987) Prix Mergier Bourdeix de l'Académie des sciences (1992) Prix Jean Ricard de la Société française de physique (2000) Médaille Blaise Pascal de l'European Academy of Sciences (2009) Prix des trois physiciens, Fondation de France (2010) Prix Davisson-Germer de l'American Physical Society (2012) Prix Max Born de l'American Optical Society (2012)
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Collège de France Jean Dalibard Chaire Atomes et Rayonnement Année 2025-2026 Fluides quantiques couplés et jonctions Josephson Séminaire - Eleni Diamanti : Ressources et applications des réseaux quantiques Eleni Diamanti LIP6 Sorbonne Université
Collège de France Jean Dalibard Chaire Atomes et Rayonnement Année 2025-2026 Fluides quantiques couplés et jonctions Josephson 06 - Du SQUID supraconducteur au SQUID atomique En 1962, alors qu'il était jeune doctorant à Cambridge, Brian Josephson comprit qu'un courant électrique pouvait circuler entre deux métaux supraconducteurs séparés par une barrière isolante, et ce, en l'absence même de différence de potentiel entre les métaux. Cette « jonction Josephson » est à la base de nombreux développements en physique moderne, comme l'illustre le prix Nobel de physique 2025 décerné à Clarke, Devoret et Martinis. L'effet Josephson a ensuite été généralisé à d'autres fluides quantiques, comme l'hélium liquide ou les gaz d'atomes ultra-froids. Dans ce cours, nous présenterons les principaux aspects de cet effet, en comparant les différentes plateformes sur lesquelles il se manifeste, et nous mettrons en lumière les perspectives qu'il ouvre pour les fluides atomiques.
Collège de France Jean Dalibard Chaire Atomes et Rayonnement Année 2025-2026 Fluides quantiques couplés et jonctions Josephson Séminaire - Klaus Mølmer : Sensing with Quantum Trajectories Klaus Mølmer Københavns Universitet, Niels Bohr Institutet, Copenhague
Collège de France Jean Dalibard Chaire Atomes et Rayonnement Année 2025-2026 Fluides quantiques couplés et jonctions Josephson 05 - Les condensats fragmentés En 1962, alors qu'il était jeune doctorant à Cambridge, Brian Josephson comprit qu'un courant électrique pouvait circuler entre deux métaux supraconducteurs séparés par une barrière isolante, et ce, en l'absence même de différence de potentiel entre les métaux. Cette « jonction Josephson » est à la base de nombreux développements en physique moderne, comme l'illustre le prix Nobel de physique 2025 décerné à Clarke, Devoret et Martinis. L'effet Josephson a ensuite été généralisé à d'autres fluides quantiques, comme l'hélium liquide ou les gaz d'atomes ultra-froids. Dans ce cours, nous présenterons les principaux aspects de cet effet, en comparant les différentes plateformes sur lesquelles il se manifeste, et nous mettrons en lumière les perspectives qu'il ouvre pour les fluides atomiques.
Collège de France Jean Dalibard Chaire Atomes et Rayonnement Année 2025-2026 Fluides quantiques couplés et jonctions Josephson Séminaire - Benoît Vermersch : Observing the Quantum Mpemba Effect in a Quantum Processor Benoît Vermersch Quobly & Université Grenoble Alpes
Collège de France Jean Dalibard Chaire Atomes et Rayonnement Année 2025-2026 Fluides quantiques couplés et jonctions Josephson 04 - Les jonctions atomiques internes En 1962, alors qu'il était jeune doctorant à Cambridge, Brian Josephson comprit qu'un courant électrique pouvait circuler entre deux métaux supraconducteurs séparés par une barrière isolante, et ce, en l'absence même de différence de potentiel entre les métaux. Cette « jonction Josephson » est à la base de nombreux développements en physique moderne, comme l'illustre le prix Nobel de physique 2025 décerné à Clarke, Devoret et Martinis. L'effet Josephson a ensuite été généralisé à d'autres fluides quantiques, comme l'hélium liquide ou les gaz d'atomes ultra-froids. Dans ce cours, nous présenterons les principaux aspects de cet effet, en comparant les différentes plateformes sur lesquelles il se manifeste, et nous mettrons en lumière les perspectives qu'il ouvre pour les fluides atomiques.
Collège de France Jean Dalibard Chaire Atomes et Rayonnement Année 2025-2026 Fluides quantiques couplés et jonctions Josephson Séminaire - Jérôme Beugnon : La superfluidité révélée en une seule image Jérôme Beugnon Laboratoire Kastler-Brossel, Sorbonne Université Résumé Le phénomène de superfluidité se caractérise par l'écoulement sans friction d'un fluide en dessous d'une vitesse critique. Initialement observée dans l'hélium liquide à basse température, puis dans les gaz atomiques ultra-froids, la superfluidité a également été mise en évidence dans des fluides polaritoniques et des fluides de lumière à température ambiante. Afin de quantifier ce phénomène, on introduit la fraction superfluide, dont la dépendance en température a été étudiée dans divers systèmes. Dans ce travail, nous nous intéressons à des systèmes à très basse température, pour lesquels la fraction superfluide est variée par l'application de potentiels extérieurs. Nous déterminons expérimentalement cette fraction à l'aide de méthodes de transport. Plus remarquablement, nous montrons aussi que, dans le cas d'un condensat de Bose-Einstein à l'équilibre et dans le régime d'interaction faible, la fraction superfluide peut être extraite directement à partir d'une simple image du fluide. Cette approche ouvre des perspectives particulièrement prometteuses pour l'étude des phases supersolides mises en évidence dans des expériences récentes. Références : Chauveau et al. Phys. Rev. Lett. 130, 226003 (2023) Rabec et al. Phys. Rev. Lett. 136, 133401 (2026)
Collège de France Jean Dalibard Chaire Atomes et Rayonnement Année 2025-2026 Fluides quantiques couplés et jonctions Josephson 03 - L'effet Josephson alternatif et les résonances de Shapiro En 1962, alors qu'il était jeune doctorant à Cambridge, Brian Josephson comprit qu'un courant électrique pouvait circuler entre deux métaux supraconducteurs séparés par une barrière isolante, et ce, en l'absence même de différence de potentiel entre les métaux. Cette « jonction Josephson » est à la base de nombreux développements en physique moderne, comme l'illustre le prix Nobel de physique 2025 décerné à Clarke, Devoret et Martinis. L'effet Josephson a ensuite été généralisé à d'autres fluides quantiques, comme l'hélium liquide ou les gaz d'atomes ultra-froids. Dans ce cours, nous présenterons les principaux aspects de cet effet, en comparant les différentes plateformes sur lesquelles il se manifeste, et nous mettrons en lumière les perspectives qu'il ouvre pour les fluides atomiques.
Collège de France Jean Dalibard Chaire Atomes et Rayonnement Année 2025-2026 Fluides quantiques couplés et jonctions Josephson Séminaire - Monika Aidelsburger : Quantum Simulation – Engineering & Understanding Quantum Systems Atom-by-Atom Monika Aidelsburger Max-Planck-Institute of Quantum Optics and Ludwig-Maximilians-University, Munich
Collège de France Jean Dalibard Chaire Atomes et Rayonnement Année 2025-2026 Fluides quantiques couplés et jonctions Josephson 02 - Dynamique d'une jonction Josephson En 1962, alors qu'il était jeune doctorant à Cambridge, Brian Josephson comprit qu'un courant électrique pouvait circuler entre deux métaux supraconducteurs séparés par une barrière isolante, et ce, en l'absence même de différence de potentiel entre les métaux. Cette « jonction Josephson » est à la base de nombreux développements en physique moderne, comme l'illustre le prix Nobel de physique 2025 décerné à Clarke, Devoret et Martinis. L'effet Josephson a ensuite été généralisé à d'autres fluides quantiques, comme l'hélium liquide ou les gaz d'atomes ultra-froids. Dans ce cours, nous présenterons les principaux aspects de cet effet, en comparant les différentes plateformes sur lesquelles il se manifeste, et nous mettrons en lumière les perspectives qu'il ouvre pour les fluides atomiques.
Collège de France Jean Dalibard Chaire Atomes et Rayonnement Année 2025-2026 Fluides quantiques couplés et jonctions Josephson Séminaire - Christophe Salomon : Une horloge à atomes de césium froids dans l'espace : la mission PHARAO/ACES Christophe Salomon Laboratoire Kastler Brossel, ENS -PSL
Collège de France Jean Dalibard Chaire Atomes et Rayonnement Année 2025-2026 Fluides quantiques couplés et jonctions Josephson 01 - La jonction Josephson et le double puits de potentiel En 1962, alors qu'il était jeune doctorant à Cambridge, Brian Josephson comprit qu'un courant électrique pouvait circuler entre deux métaux supraconducteurs séparés par une barrière isolante, et ce, en l'absence même de différence de potentiel entre les métaux. Cette « jonction Josephson » est à la base de nombreux développements en physique moderne, comme l'illustre le prix Nobel de physique 2025 décerné à Clarke, Devoret et Martinis. L'effet Josephson a ensuite été généralisé à d'autres fluides quantiques, comme l'hélium liquide ou les gaz d'atomes ultra-froids. Dans ce cours, nous présenterons les principaux aspects de cet effet, en comparant les différentes plateformes sur lesquelles il se manifeste, et nous mettrons en lumière les perspectives qu'il ouvre pour les fluides atomiques.
Collège de France Jean Dalibard Chaire Atomes et Rayonnement Année 2024-2025 Solitons et ondes de matière Séminaire - Thierry Giamarchi : Hall Effect in Strongly Correlated Low Dimensional Systems Thierry Giamarchi Université de Genève
Collège de France Jean Dalibard Chaire Atomes et Rayonnement Année 2024-2025 03 - Solitons et ondes de matière
Collège de France Jean Dalibard Chaire Atomes et Rayonnement Année 2024-2025 Solitons et ondes de matière Séminaire - Jacqueline Bloch : Topological Photonics with Excitonic Polaritons Jacqueline Bloch Université Paris Saclay et CNRS
Collège de France Jean Dalibard Chaire Atomes et Rayonnement Année 2024-2025 03 - Solitons et ondes de matière
Collège de France Jean Dalibard Chaire Atomes et Rayonnement Année 2024-2025 Solitons et ondes de matière Séminaire - Jérôme Dubail : Hydrodynamique émergente des gaz de bosons en une dimension Jérôme Dubail Université de Strasbourg et CNRS
Collège de France Jean Dalibard Chaire Atomes et Rayonnement Année 2024-2025 02 - Solitons et ondes de matière
Collège de France Jean Dalibard Chaire Atomes et Rayonnement Année 2024-2025 Solitons et ondes de matière Séminaire - Thorsten Schumm : Laser Excitation and Spectroscopy of A Nuclear Transition: Finally! Thorsten Schumm Vienna University of Technology
Collège de France Jean Dalibard Chaire Atomes et Rayonnement Année 2024-2025 01 - Solitons et ondes de matière
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Observed September 20, 2026.
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