Abstract EN:

Les polaritons de microcavité sont des particules mixtes lumière-matière issues du couplage fort entre les excitons dans un puits quantique et les photons confinés dans une microcavité Fabry-Pérot. Leur nature bosonique et les fortes nonlinéarités font des polaritons une excellente plateforme où l’on peut étudier les propriétés nonlinéaires des condensats des bosons, avec l’avantage de pouvoir les manipuler avec des techniques optiques. Un degré de liberté important est la possibilité d’introduire un potentiel latéral de confinement. Les techniques de croissance et de gravure développées au LPN permettent d’obtenir des géométries différentes qui préservent de hautes propriétés optiques. Cela ouvre la voie à l’étude des nonlinéarités dans les polaritons dans des potentiels sur mesure. Pendant mon doctorat, ma recherche a été focalisée sur l’étude expérimentale des structures 0D, en particulier des micropiliers simples et des molécules formées de piliers couplés. J’ai étudié les propriétés de cohérence des condensats de polaritons dans des piliers simples, en mesurant la fonction g2 de l’émission avec une streak camera possedant un temps de résolution de 4 ps. J’ai étudié la physique de Josephson dans des molécules polaritoniques faites de deux piliers couplés, avec une attention particulière au régime nonlinéaire. En particulier le régime de self-trapping a été observé. J’ai étudié une molécule plus complexe composée de six piliers couplés dans une structure hexagonale, où un couplage spin-orbite effectif a été réalisé. Ces résultats etablissent les polaritons de microcavité comme une plateforme où les effets nonlinéaires peuvent être étudiés en combinaison avec des topologies non triviales.