ENTRETIENS j’ aime beaucoup. J’ ai commencé à travailler avec Louis F. DiMauro qui était à Brookhaven à ce moment-là. Les expériences se sont un peu dirigées vers les femtosecondes et les XUV. Les deux sujets pouvaient laisser prévoir les attosecondes, mais personne ne pouvait à l’ époque les prédire.
MAIS VOS TRAVAUX PUBLIÉS EN 2001 VONT ENFIN PERMETTRE DE DÉTECTER DES IMPULSIONS ATTOSECONDES Oui, c ' est l ' expérience que nous avons faite au LOA, basée en partie sur la théorie développée par les trois théoriciens de Pierre et Marie Curie, Valérie Véniard, Richard Taïeb et Alfred Maquet. Ils avaient un papier datant de 1996 dans lequel ils avaient calculé ce qui se passe avec l’ ionisation à trois couleurs: deux harmoniques consécutives et l ' infrarouge. Ils avaient prédit l ' apparition de side-bands et que la probabilité de ces side-bands allait dépendre des phases. C ' est l ' article qui nous a servi de base pour l ' expérience de 2001 qui a été couronnée par le prix Nobel, peut-on dire.
POUVEZ-VOUS NOUS DÉCRIRE PLUS PRÉCISÉMENT LE CONTEXTE DE CETTE EXPÉRIENCE ET LES PRINCIPALES DIFFICULTÉS QU’ IL A FALLU SURMONTER? Le problème était d ' observer les photoélectrons, donc il fallait prendre un spectre avec un spectromètre à photoélectrons, ce qui était déjà un standard à l ' époque par temps de vol. Une fois qu ' on avait ça, on pouvait voir, quand on mélangeait sur l ' atome irradié les harmoniques et le fondamental, toute une série de pics correspondant aux harmoniques et une série de pics intermédiaires qui correspondaient aux side-bands. Les side-bands étant des transitions ATI à deux photons, un photon harmonique et un photon infrarouge. Ce qui était ensuite un peu plus difficile à faire, c ' était de trouver le bon régime d ' intensité pour que ce soit des transitions ATI à deux photons, pas à trois ou quatre ou six, parce que ça, ça complique vraiment beaucoup les détections et l ' indépendance en intensité des phases. Donc, une fois qu ' on avait trouvé ça, l ' expérience a été assez simple. Il fallait avoir un interféromètre qui permette de faire varier dans l ' échelle attoseconde la différence de marche entre les harmoniques et le fondamental. On faisait alors varier cette différence de marche et on regardait comment variaient les amplitudes des side-bands en fonction de la différence de marche et en fonction du retard entre les harmoniques et l’ infrarouge. Cette différence de marche, la théorie dit qu ' elle contient la différence de phase entre les deux harmoniques qui ont servi, qui sont de part et d ' autre du photon infrarouge. Une fois qu ' on avait ça, on avait les phases de pratiquement toutes les harmoniques et donc on pouvait faire un tracé de ces phases et une fois qu ' on avait les phases et les amplitudes, on avait tout ce qu ' il fallait pour reconstituer dans le domaine temporel l’ impulsion. C ' est là tout le secret de l ' expérience de 2001.
L ' EXPÉRIENCE DE 2001 A ÉTÉ UN PEU COMPLIQUÉE PAR LE FAIT QUE PENDANT UN CERTAIN TEMPS, VOUS N’ OBTENIEZ PAS DE RÉSULTAT. QUELLE EN ÉTAIT LA RAISON? Parce que le laser avait des fluctuations d ' intensité et ces fluctuations d ' intensité se traduisaient par des fluctuations de l ' amplitude des side-bands qui, au lieu de suivre une belle sinusoïde, formaient un nuage de points. Ce n ' est que deux ou trois mois plus tard que nous avons trouvé que c ' était très simple: il suffisait de normaliser les résultats au compte total et hop, les sinusoïdes sont apparues. Nous avons pu mesurer les phases et donc en déduire l’ apparition du premier train d ' attosecondes.
AVEZ-VOUS PERÇU L ' AMPLEUR ET L ' IMPACT DE CES RÉSULTATS? Non, pas vraiment. Nous avons été très contents que le papier soit publié presque tout de suite dans Science, mais à part ça, non. Nous sentions bien qu ' il y avait quelque chose d ' intéressant là-dedans. Mais les attosecondes, c ' était un mot un peu à la mode! C ' est à peu près à ce moment-là que j ' ai été invité à Marseille à faire un exposé à la Société Française de Physique. Vers 2003 ou 2004, il y a eu un journal de sciences populaires qui a décidé qu ' il y avait quelque chose là et qu’ un des auteurs ou peut-être plusieurs allaient être prix Nobel, mais bon, c ' était en 2003 ou 2004, et le type a dû être renvoyé depuis parce qu’ il a fallu attendre 20 ans pour que le prix Nobel arrive.
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