Les recherches menées au sein de la chaire du Pr Antoine Georges portent sur la « matière quantique à fortes corrélations ». Les électrons d'une molécule ou d'un solide, les fluides quantiques d'atomes ultra froids constituent autant d'exemple de systèmes quantiques constitués d'un très grand nombre de particules en interaction. Nous nous intéressons aux phénomènes collectifs fascinants qui se développent dans ces systèmes comme la supraconductivité, les transitions métal-isolant, le magnétisme ou encore les effets topologiques.

Notre équipe de recherche développe des méthodes permettant de comprendre la physique de ces systèmes et d'en prédire les propriétés, en lien constant avec les données expérimentales. Ce programme de recherche associe de manière étroite des aspects conceptuels et computationnels/algorithmiques (théorie du champ moyen dynamique et ses extensions, méthodes de Monte Carlo diagrammatique, réseaux de neurones ou circuits quantiques pour la représentation des fonctions d'ondes). Notre équipe participe au développement de la librairie numérique TRIQS et dispose de moyens de calculs significatifs.

Né en 1944 à Casablanca, Serge Haroche a fait ses études à l'Ecole Normale Supérieure (ENS). Il a été chercheur au CNRS, Maître de Conférences à l'Ecole Polytechnique, Professeur à l'Université Paris VI et membre de l'Insitut de France. Il a enseigné pendant plusieurs années à l'Université de Yale, aux Etats-Unis et visité, comme chercheur ou professeur invité, plusieurs universités étrangères dont Stanford, Harvard, MIT et l'Université fédérale de Rio de Janeiro. Il a dirigé pendant cinq ans le département de Physique de l'ENS.

Serge Haroche est un spécialiste de la physique atomique et de l'optique quantique. Il a développé dans les années 1970-80 des méthodes nouvelles de spectroscopie laser basées sur l'étude des battements quantiques et de la superradiance. Il s'est ensuite intéressé aux atomes de Rydberg. Il a montré que ces atomes, couplés à des cavités supraconductrices contenant quelques photons, constituent des systèmes idéaux pour tester les lois quantiques fondamentales et pour démontrer des opérations de logique quantique prometteuses pour le traitement de l'information.

Nommé en 2001 professeur au Collège de France dans la chaire de Physique quantique, Serge Haroche dirige le groupe d'électrodynamique des systèmes simples au sein du laboratoire Kastler Brossel du Département de Physique de l'ENS.

Les enseignements sont diffusés avec le soutien de la Fondation Bettencourt Schueller