STAGE Optical lattice clocks : black-body enhanced environment

Date de mise à jour de l’offre

LNE-SYRTE, Observatoire de Paris :

Le LNE assume le rôle d'"institut national de métrologie", et est le représentant de la France auprès du Bureau International des Poids et Mesures - BIPM et d'autres organismes internationaux. Un contrat de collaboration entre l'Observatoire de Paris, le CNRS et le LNE, a transformé le BNM-SYRTE en LNE-SYRTE, en lui conservant les missions et moyens de "laboratoire national de métrologie" pour le domaine temps/fréquence confiés auparavant au BNM-SYRTE. Pendant 35 ans, la métrologie française a été pilotée par le Bureau National de Métrologie - BNM, et c'est en 1976 que l'Observatoire et le BNM ont créé le Laboratoire Primaire du Temps et des Fréquences - BNM-LPTF. Au sein du département Systèmes de Référence Temps-Espace - SYRTE de l'Observatoire, unité mixte de recherche du CNRS, de l'Observatoire de Paris et de l'Université Paris 6, le BNM-LPTF a fusionné avec le Laboratoire de l'Horloge Atomique pour devenir en 2002 le BNM-SYRTE. Au début 2005 le BNM, groupement d'intérêt public, es

Description de la mission

LNE-SYRTE, the national time-frequency metrology laboratory located at Paris Observatory, develops some of the most accurate atomic clocks in the world. The caesium microwave fountains at LNESYRTE realise the second, the unit of time of the international system of units and contribute to the steering of TAI (Temps Atomique International), the basis of UTC. In parallel, LNE-SYRTE is developing a new generation of atomic clocks, optical clocks, based on transitions of strontium or mercury atoms in the optical domain. These clocks use ultra-cold atoms trapped in an array of dipole traps, probed by a laser whose frequency is ultra-stable.

These clocks now reach an accuracy of the order of 10-17, with prospects of a gain of several orders of magnitude in the coming years. In 2017, LNESYRTE’s optical clocks demonstrated the first contribution of an optical clock to TAI. In this context of improving the accuracy and stability of clocks, the clocks of LNE-SYRTE take part to clock comparisons, both locally and internationally via satellite links and a fiber optic network linking European metrology institutes. These comparisons have many applications, both to demonstrate the reproducibility of clocks and to carry out fundamental physics tests. Finally, the demonstration of quantum entanglement effects between atoms can be used to improve the frequency stability of clocks.

The internship project aims at implementing a new vacuum vessel for one of the Sr optical lattice clocks. The purpose is to demonstrate an environment with temperature inhomogeneities smaller than 100 mK in order to precisely estimate the systematic frequency shift due to the interaction between the cold atoms and the ambient black body radiation. The vacuum system is currently assembled and pumped. The candidate will characterized it (temperature, injection of the optical lattice, eddy current), and transfer it to the clock system in order to perform the spectroscopy of the clock transition and measure systematic effects.

Profil recherché

M2

Niveau de qualification requis

Bac + 4/5 et +
  • Employeur
    LNE-SYRTE, Observatoire de Paris
  • Secteur d’activité de la structure
    Enseignement - Formation - Recherche
  • Effectif de la structure
    De 51 à 250 salariés
  • Site internet de la structure
    https://lne-syrte.obspm.fr
  • Type de stage ou contrat
    Stage pour lycéens et étudiants en formation initiale
  • Date prévisionnelle de démarrage
  • Durée du stage ou contrat
    Plus de 4 mois et jusqu'à 6 mois
  • Le stage est-il rémunéré ?
    Oui
  • Niveau de qualification requis

    Bac + 4/5 et +
  • Lieu du stage
    77, avenue Denfert Rochereau
    75014 PARIS 14E ARRONDISSEMENT
  • Accès et transports
    https://syrte.obspm.fr/spip/presentation/article/acces-au-site-de-l-observatoire-de-paris