Le groupe de recherche Fundamental of Optics and Photonics, dirigé par le professeur Rauschenbeutel à l'université Humboldt de Berlin, se concentre sur l'étude de l'interaction entre la lumière et la matière dans des ensembles d'atomes froids couplés à des guides d'ondes optiques, en particulier des nanofibres optiques - des fibres de verre dont le diamètre est inférieur à la longueur d'onde optique. Ces fibres uniques servent de "laboratoire quantique" en raison de leurs propriétés particulières.
Riccardo Pennetta, chercheur postdoctoral au laboratoire NanoFiRe, explore le régime de couplage fort multimode de l'électrodynamique quantique en cavité à l'aide de nanofibres optiques. Ce régime expérimental et inexploré est prometteur pour des applications dans le traitement de l'information quantique et la génération d'états non classiques de la lumière.
Le travail collaboratif de R. Pennetta, M. Blaha, A. Johnson, D. Lechner, P. Schneeweiss, J. Volz et A. Rauschenbeutel est détaillé dans leur article intitulé "Collective Radiative Dynamics of an Ensemble of Cold Atoms Coupled to an Optical Waveguide", publié dans Physical Review Letters (128, 073601, 2022) et reconnu comme choix de la rédaction. L'article complet est disponible ici →.
L'AWG-5000, utilisé dans les expériences, a démontré sa capacité à générer des impulsions sub-nanosecondes jusqu'à 230 ps, atteignant une amplitude de tension de 5Vpp sur une charge de 50 ohms. Avec des temps de montée et de descente rapides inférieurs à 110 ps, cet instrument permet une grande flexibilité dans la formation des impulsions pour diverses conditions expérimentales.
En outre, le générateur d'impulsions PG-1072, utilisé dans l'étude, peut générer des impulsions sub-nanosecondes jusqu'à 300 ps avec une amplitude de tension de 5Vpp sur une charge de 50 ohms. Son taux de répétition rapide allant jusqu'à 800 MHz et sa résolution par pas de 10ps permettent des ajustements précis de la largeur d'impulsion de 300 ps à plus d'une seconde.