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MIGA_EQUIPEX

Le projet d’antenne gravitationnelle basée sur l'interférométrie atomique 

concerne la construction d’un nouvel équipement pour étudier le tenseur des déformations de l'espace-temps et de la gravitation. En utilisant une nouvelle approche, basée sur la mécanique quantique, cet équipement permettra d'approfondir la compréhension du champ de pesanteur terrestre sur une très large bande, à partir des fréquences inférieures à 1 cycle par seconde jusqu’à plus d’une centaine de hertz.


Le concept de MIGA s'appuie sur l'interférométrie à ondes de matière, où un ensemble d'atomes froids en chute libre accumule un déphasage suite à l'application de lames séparatrices et de miroirs utilisant des impulsions laser: le transfert d'impulsion entre les lasers et les atomes conduit à une séparation physique puis une recombinaison des ondes atomiques, et conduit à une configuration d'interféromètre atomique à peu près analogue à un interféromètre de Mach-Zehnder en optique. Le décalage de phase dans l'interféromètre, qui détermine le nombre d'atomes détectés dans un port de sortie donné de l'interféromètre, découle directement de la différence entre les phases des ondes atomiques, cette dernière étant une “copie” de la phase des faisceaux lasers utilisés pour manipuler les atomes.

Les applications de la MIGA s'étendent de la surveillance de l'évolution du champ gravitationnel à la détection des ondes gravitationnelles. En combinant les applications à la géophysique et la physique fondamentale dans un seul instrument, MIGA permettra de franchir une étape sans précédent dans la compréhension de phénomènes géophysiques et permettra d'améliorer les actuels et futurs détecteurs d'ondes gravitationnelles. Cet équipement contribuera à maintenir la France parmi les leaders dans de nombreux domaines comme la physique fondamentale, l'interférométrie à ondes de matière, la géophysique et l'astronomie des ondes gravitationnelles.