Recherchez sur tout Techno-Science.net
       
Techno-Science.net : Suivez l'actualité des sciences et des technologies, découvrez, commentez
Catégories
Techniques
Sciences
Encore plus...
Techno-Science.net
Bons plans et avis Gearbest: Xiaomi Mi Mix2, OnePlus 5T
Code promo Gearbest: réduction, coupon, livraison...
Photo Mystérieuse

Que représente
cette image ?
Posté par Redbran le Jeudi 24/09/2015 à 12:00
Vers une généralisation des horloges atomiques miniatures
Les chercheurs de l’Institut FEMTO-ST travaillent maintenant depuis plusieurs années sur la miniaturisation d’horloges atomiques afin de les rendre moins chères et plus compactes. Ces appareils, qui comptent les secondes et les accumulent avec une précision extrême, sont des références de temps (Le temps est un concept développé par l'être humain pour appréhender le changement dans le monde.) basées sur la pulsation propre de l’atome (Un atome (grec ancien ἄτομος [atomos], « que l'on ne peut diviser ») est la plus petite...) de césium qui est par nature extrêmement stable, c’est-à-dire qui ne dérive pas dans le temps. Cette réduction d’échelle vise ainsi à l’intégration de ces horloges atomiques dans de nombreux systèmes nécessitant une stabilité meilleure que celle délivrée par les oscillateurs à quartz, aujourd’hui très largement répandus. Ce remplacement pourrait profiter par exemple à l’amélioration de la synchronisation des réseaux (télécoms, électriques, bancaires) où de nouveaux usages apparaitront concernant notamment leur sécurité. Il pourra également améliorer la géolocalisation ou la synchronisation de systèmes n’ayant pas accès à la référence délivrée par le GPS (dispositifs de prospection pétrolière, communications militaires dans des environnements brouillés, etc.).


Figures issues de l’article présentant la géométrie et une cellule réalisée à Femto-ST. Illustration: Femto-ST


Dans ce cadre, les chercheurs de FEMTO-ST, en collaboration avec le LNE-SYRTE-Observatoire de Paris (Paris est une ville française, capitale de la France et le chef-lieu de la région d’Île-de-France. Cette ville est construite sur une boucle de la Seine, au centre du bassin parisien, entre les confluents de la...), viennent de réaliser une nouvelle architecture (Architectures est une série documentaire proposée par Frédéric Campain et Richard Copans, diffusé sur Arte depuis 1995.) de cellule – cœur de la micro-horloge, le contenant de la vapeur () de césium – aux caractéristiques davantage compatibles avec une production industrielle. L’intégration de composants optiques et de chauffage (Le chauffage est l'action de transmettre de l'énergie thermique à un objet, un matériau.) peut être réalisée collectivement (en travaillant au niveau wafer, c’est à dire en fabriquant en parallèle des centaines de dispositifs comme pour la microélectronique) réduisant ainsi fortement les coûts. Cette architecture (L’architecture peut se définir comme l’art de bâtir des édifices.) se base sur une cellule allongée et équipée de réseaux de diffraction (La diffraction est le comportement des ondes lorsqu'elles rencontrent un obstacle qui ne leur est pas complètement transparent ; le phénomène peut être...) pour conduire la lumière en son sein (Le sein (du latin sinus, « courbure, sinuosité, pli ») ou la poitrine dans son ensemble, constitue la région ventrale supérieure du torse d'un...). Cette géométrie, rendue atypique par les contraintes de microfabrication, a d’ailleurs montré d’excellentes performances. En effet, bien que le volume (Le volume, en sciences physiques ou mathématiques, est une grandeur qui mesure l'extension d'un objet ou d'une partie de l'espace.) de vapeur de césium soit deux fois plus petit, les performances de stabilité extrapolées semblent aussi bonnes qu’avec les architectures plus conventionnelles. 

Ces travaux ont débuté dans le cadre du projet (Un projet est un engagement irréversible de résultat incertain, non reproductible a priori à l’identique, nécessitant le concours et l’intégration d’une grande diversité de contribution, et...) Européen MAC-TFC (http://www.mac-tfc.eu/) puis ont été démontrés dans le cadre du projet ANR ISIMAC (Innovative Solutions For Improved Miniature Atomic Clocks) avec le soutien de la DGA. Le principe a fait l’objet (De manière générale, le mot objet (du latin objectum, 1361) désigne une entité définie dans un espace à trois dimensions, qui a une fonction précise, et qui peut être...) d’un brevet et la démonstration vient d’être publiée dans la revue Scientific Reports (Nature publishing group) le 14 Septembre 2015.

Pour plus d'information voir:
http://www.nature.com/articles/srep14001

Commentez et débattez de cette actualité sur notre forum Techno-Science.net. Vous pouvez également partager cette actualité sur Facebook, Twitter et les autres réseaux sociaux.
Icone partage sur Facebook Icone partage sur Twitter Partager sur Messenger Icone partage sur Delicious Icone partage sur Myspace Flux RSS
Source: CNRS/Femto-ST