Comptes Rendus
no. 1
Quantum vacuum magneto-optics
[Magnéto-optique du vide quantique]
Rémy Battesti1  ; Paul Berceau1  ; Mathilde Fouché1  ; Geert L.J.A. Rikken1  ; Carlo Rizzo1
1 Laboratoire national des champ magnétiques intenses (UPR 3228, CNRS-UPS-UJF-INSA), 31400 Toulouse, France
Comptes Rendus. Physique, Volume 14 (2013) no. 1, pp. 27-38.

Dans cet article, nous décrivons nos récentes activités de recherche sur lʼétude des effets magnéto-optiques du vide quantique, réalisées par notre équipe au LNCMI de Toulouse. En particulier, nous présenterons les effets Cotton–Mouton et Cotton–Mouton inverse du vide quantique qui ont été prédits dans le cadre de la théorie de lʼélectrodynamique quantique. Nous terminerons par la présentation de notre expérience sur la recherche dʼoscillations de photons en particules massives en présence dʼun champ magnétique, un effet qui pourrait être une signature de physique hors modèle standard.

In this article we report on the recent experimental activities concerning the magneto-optics of quantum vacuum performed by our team based at the LNCMI of Toulouse. In particular, we will deal with quantum vacuum Cotton–Mouton and inverse Cotton–Mouton effects which have been predicted in the framework of Quantum electrodynamics. Finally, we will present our experiment on photon oscillations into massive particles in the presence of a magnetic field, an effect that could be a signature of physics beyond the standard model.

Publié le :
DOI : 10.1016/j.crhy.2012.07.002
Keywords: Intense magnetic field, Quantum electrodynamics, Cotton–Mouton effect
Mot clés : Champ magnétique intense, Électrodynamique quantique, Effet Cotton–Mouton
Rémy Battesti 1 ; Paul Berceau 1 ; Mathilde Fouché 1 ; Geert L.J.A. Rikken 1 ; Carlo Rizzo 1

1 Laboratoire national des champ magnétiques intenses (UPR 3228, CNRS-UPS-UJF-INSA), 31400 Toulouse, France 
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Rémy Battesti; Paul Berceau; Mathilde Fouché; Geert L.J.A. Rikken; Carlo Rizzo. Quantum vacuum magneto-optics. Comptes Rendus. Physique, Volume 14 (2013) no. 1, pp. 27-38. doi : 10.1016/j.crhy.2012.07.002. https://comptes-rendus.academie-sciences.fr/physique/articles/10.1016/j.crhy.2012.07.002/

[1] M. Faraday Phil. Trans. R. Soc., 1 (1846), p. 136

[2] Y.R. Shen The Principles of Nonlinear Optics, John Wiley & Sons, New York, 1984

[3] H. Euler; B. Kochel Naturwissenschaften, 23 (1935), p. 246

[4] H. Euler Ann. Phys., 5 (1936), p. 398

[5] W. Heisenberg; H. Euler Z. Phys., 38 (1936), p. 714

[6] M. Weitz et al. Phys. Rev. A, 52 (1995), p. 2664

[7] D. Hanneke; S. Fogwell; G. Gabrielse Phys. Rev. Lett., 100 (2008), p. 120801

[8] D. Bernard et al. Eur. Phys. J. D, 10 (2000), p. 141

[9] http://www.extreme-light-infrastructure.eu/ (See)

[10] http://www.hiper-laser.org/ (See)

[11] R.D. Peccei; H. Quinn Phys. Rev. Lett., 38 (1977), p. 1440

[12] V.I. Ritus Sov. Phys. JETP, 42 (1976), p. 774

[13] Z. Bialynicka-Birula; I. Bialynicki-Birula Phys. Rev. D, 2 (1970), p. 2341

[14] S.L. Adler Ann. Phys. (N.Y.), 67 (1971), p. 599

[15] http://www.codata.org

[16] S.-J. Chen; H.-H. Mei; W.-T. Ni Mod. Phys. Lett. A, 22 (2007), p. 2815

[17] E. Zavattini et al. Phys. Rev. D, 77 (2008), p. 032006

[18] E. Iacopini; E. Zavattini Phys. Lett. B, 85 (1979), p. 151

[19] R. Battesti et al. Eur. Phys. J. D, 46 (2008), p. 323

[20] R.W.P. Drever et al. Appl. Phys. B, 31 (1983), p. 97

[21] C. Rizzo Eur. Phys. Lett., 41 (1998), p. 483

[22] S. Batut et al. IEEE Trans. Appl. Supercond., 18 (2008), p. 600

[23] G. Bialolenker; E. Polacco; C. Rizzo; G. Ruoso Appl. Phys. B, 68 (1999), p. 703

[24] The Virgo Collaboration Appl. Opt., 46 (2007), p. 3466

[25] M. Rakhmanov et al. Class. Quantum Grav., 21 (2004), p. S487

[26] G. Rempe; R.J. Thompson; H.J. Kimble Opt. Lett., 17 (1992), p. 363

[27] P. Berceau; R. Battesti; M. Fouché; C. Rizzo Phys. Rev. A, 85 (2012), p. 013837

[28] P. Berceau; M. Fouché; R. Battesti; F. Bielsa; J. Mauchain; C. Rizzo Appl. Phys. B, 100 (2010), p. 803

[29] M. Bregant et al. Chem. Phys. Lett., 392 (2004), p. 276

[30] H.-H. Mei; W.-T. Ni; S.-J. Chen; S.-S. Pan Chem. Phys. Lett., 471 (2009), p. 216

[31] C. Rizzo et al. Eur. Phys. Lett., 90 (2010), p. 64003

[32] N.G. Kalugin; G. Wagnière Quantum Semiclass. Opt., 3 (2001), p. S189

[33] A. Ben-Amar Baranga; R. Battesti; M. Fouché; C. Rizzo; G.L.J.A. Rikken Eur. Phys. Lett., 94 (2011), p. 44005

[34] S.J. Asztalos et al. Phys. Rev. Lett., 104 (2010), p. 041301

[35] E. Arik et al. J. Cosm. Astropart. Phys., 2 (2009), p. 8

[36] J. Jaeckel; A. Ringwald Ann. Rev. Nucl. Part. Sci., 60 (2010), p. 405

[37] C. Robilliard et al. Phys. Rev. Lett., 99 (2007), p. 190403

[38] R. Battesti et al. Phys. Rev. Lett., 105 (2010), p. 250405

[39] P. Sikivie Phys. Rev. Lett., 51 (1983), p. 1415

[40] A.A. Anselʼm; A.A. Anselʼm Sov. J. Nucl. Phys., 42 (1985), p. 1480

[41] K. Van Bibber; N.R. Dagdeviren; S.E. Koonin; A. Kerman; H.N. Nelson Phys. Rev. Lett., 59 (1987), p. 759

[42] G. Raffelt; L. Stodolsky Phys. Rev. D, 37 (1988), p. 1237

[43] Natural Lorentz–Heaviside units with ℏ=c=1 are employed throughout.

[44] K. Ehret et al. Phys. Lett. B, 689 (2010), p. 149

[45] S. DePanfilis et al. Phys. Rev. Lett., 59 (1987), p. 839

[46] W.U. Wuensch et al. Phys. Rev. D, 40 (1989), p. 3153

[47] C. Hagmann et al. Phys. Rev. D, 42 (1990), p. 1297

[48] K. Zioutas, et al., in: Proceedings of the 5th Patras Axion Workshop, Durham, 2009.

[49] R.D. Peccei Lect. Notes Phys., 741 (2008), p. 3

[50] J.E. Kim Phys. Rev. Lett., 43 (1979), p. 103

[51] M.A. Shifman; A.I. Vainshtein; V.I. Zakharov Nucl. Phys. B, 166 (1980), p. 493

[52] L. Maiani; R. Petronzio; E. Zavattini Phys. Lett. B, 175 (1986), p. 359

[53] R. Cameron et al. Phys. Rev. D, 47 (1993), p. 3707

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