Abstract FR:

Ce manuscrit decrit l'utilisation d'un nouveau type de potentiels en interferometrie atomique stern-gerlach. L'objet de l'interferometrie atomique est la realisation d'interferogrammes a partir d'ondes de matiere, des atomes d'hydrogene metastable (h2s) dans notre cas. En interferometrie atomique stern-gerlach, un degres de liberte de translation des particules est enchevetre avec leur moment magnetique quantifie ce qui classe cette technique dans la famille des interferometres de polarisation. Ils permettent d'obtenir des interferogrammes sensibles aux champs magnetiques. D'un autre cote, l'interferometrie atomique a connu un formidable essor ces dernieres annees grace a l'emergence des techniques de refroidissement par laser qui permettent de diminuer grandement la vitesse moyenne des particules. L'hydrogene ne pouvant beneficier de ces techniques, nous avons realise puis experimente un profil de champ magnetique se deplacant a des vitesses proches des vitesses atomiques, d'ou le terme comobile. Cela permet de disposer de faibles vitesses relatives des particules par rapport au champ et de palier en partie a l'impossibilite du refroidissement. Ces champs dependent de la position (x) et du temps (t) essentiellement par l'intermediaire de la variable x-ut et sont crees par l'utilisation de huit fils helicoidaux (de periode spatiale l) parcourus par des courants alternatifs de frequence (n). On a alors u=nl, ce qui rend la vitesse de deplacement du champ ajustable. La transmission d'un interferometre dans lequel ces champs sont utilises depend alors tres fortement de la vitesse de la particule incidente, formant alors un filtre interferentiel pour onde de broglie ce que nous avons experimentalement demontre. Nous avons aussi realise une version champ comobiles de l'experience historique de ramsey a champs oscillants separes. L'utilisation de courants de frequence variable permet d'engendrer toutes les dependances de la phase atomique en fonction de la vitesse des particules (dispersion). Une application au cas du chirp est donnee. Enfin, nous montrons que des champs comobiles polarises circulairement permettent d'etudier la phase topologique dans tous les regimes d'adiabaticite.