Projet de recherche P4/07 (Action de recherche P4)
L'objectif principal de ce PAI est d'étudier la génération de lumière cohérente et l'interaction lumière-matière depuis l'infrarouge jusqu'aux rayons gamma. Dans ce but, des équipes de trois universités différentes (ULB, FPMs et KUL) collaborent sur des projets fondamentaux aussi bien qu'appliqués.
Les communications photoniques par fibres optiques ont connu un développement scientifique et technologique considérable durant les dix dernières années. Le groupe de l'ULB et celui de la FPMs sont réputés pour leurs contributions dans le domaine des télécommunications à haut débit par fibres optiques. En joignant leurs forces, ils augmentent leurs compétences dans ce domaine et affirment leur rôle actif en Europe. Les deux groupes collaborent actuellement sur le thème des sources lasers fibrées (pico- et femtosecondes) à ultra-haut débit, ainsi que sur celui des amplificateurs tout optiques à fibre dopée pour signaux à différentes longueurs d'onde.
La stabilité des sources lasers est un second sujet clé de ce PAI. Les lasers à semi-conducteurs ont un grand champ d'applications et font partie de notre vie de tous les jours (lecture code bar au supermarché, lecteur de CD, imprimante laser, etc.). Mais malgré leurs succès technologiques, les lasers à semi-conducteurs sont des outils instables. L'ULB et la FPMs se sont engagés à explorer systématiquement ces instabilités et à développer des méthodes pour les contrôler. De manière similaire, l'ULB s'intéresse à la stabilité de sources lasers à solitons ainsi qu'aux structures transverses apparaissant dans les lasers et espère développer de nouveaux types de solitons stables destinés aux systèmes de transmission du futur.
L'étude de la cohérence dans le domaine nucléaire a mené à la nouvelle discipline qui est la nucléonique quantique. Les groupes de l'ULB et de la KUL possédant une grande expertise, respectivement en optique et électronique quantiques pour l'un et en nucléonique quantique pour le second, ils collaborent afin de déterminer analytiquement si la conception d'une source cohérente de rayons gamma est possible à partir de noyaux excités. L'excitation cohérente et l'existence d'états nucléaires cohérents spéciaux jouent ici un rôle crucial. La KUL examine également, en collaboration avec l'ULB, des aspects particuliers de la cohérence spatiale dans le domaine nucléaire afin d'étudier la possibilité d'effets coopératifs en émission stimulée nucléaire et d'utiliser les rayons gamma pour l'holographie nucléaire.
