Cohen-Tannoudji, Claude
Cohen-Tannoudji, Claude
Fisico francese, nato a Constantine, Algeria, il 1° aprile 1933. Ha conseguito il dottorato in Fisica nel 1962 presso l'École Normale Supérieure di Parigi, sotto la supervisione di A. Kastler (premio Nobel nel 1966) e J. Brossel. Nel 1962 ha intrapreso l'insegnamento accademico presso la vi Università di Parigi. Dal 1973 è professore presso il Collège de France, dov'è titolare della cattedra di Fisica atomica e molecolare. Nel 1997 ha ricevuto il premio Nobel per la fisica, congiuntamente a S. Chu e W.D. Phillips, per l'importanza del lavoro svolto dai tre scienziati nello sviluppo della tecnologia per il rallentamento e l'intrappolamento degli atomi. C.-T. ha ricevuto inoltre numerosi riconoscimenti scientifici, tra cui il premio per l'Elettronica quantistica della European Physical Society, quale riconoscimento del suo lavoro pionieristico sull'intrappolamento degli atomi mediante laser, e la medaglia d'oro del CNRS (Centre National de la Recherche Scientifique) per i risultati conseguiti nell'ambito dell'ottica quantistica e delle interazioni tra atomi e onde elettromagnetiche. È membro dell'Académie des Sciences di Parigi e di numerose altre associazioni scientifiche internazionali, tra cui l'American Academy of Arts and Sciences e l'Accademia dei Lincei.
Negli anni Settanta e nei primi anni Ottanta, C.-T. si è occupato di elettrodinamica quantistica. Successivamente ha sviluppato una teoria per descrivere il comportamento degli atomi entro un campo elettromagnetico: atomi e fotoni sono visti non come entità separate ma come un singolo sistema (dressed atom approach). Dalla seconda metà degli anni Ottanta si occupa dello studio delle proprietà degli atomi mediante l'utilizzo di fasci laser.
Già nel 1985 Chu era riuscito a dimostrare la possibilità di usare fasci laser per rallentare, e quindi raffreddare e infine intrappolare gli atomi, mantenendoli in fase non condensata, a temperature prossime al limite previsto dalla teoria (Doppler limit). Successivamente (1988) Phillips e i suoi collaboratori avevano trovato il modo di utilizzare campi magnetici, congiuntamente a fasci laser, per raffreddare ulteriormente gli atomi, oltre i limiti previsti dalla teoria, mettendola dunque in discussione. Si deve quindi a C.-T. il merito di avere messo a punto una nuova interpretazione teorica, in grado di spiegare il sorprendente risultato di Phillips. La teoria è stata inoltre verificata in una serie di esperimenti, svolti tra il 1988 e il 1995, condotti da C.-T. e dai suoi collaboratori che sono riusciti a raffreddare atomi di He eccitato fino a una temperatura di soli 180 nK, rallentandoli così a velocità dell'ordine di soli 2 cm al secondo. Il lavoro di C.-T., Chu e Phillips è risultato inoltre fondamentale per la conferma sperimentale (1995) della condensazione di Bose-Einstein da parte di un gruppo di ricercatori presso il NIST (National Institute of Standards and Technology) di Gaithersburg e l'Università del Colorado. Questo particolare stato condensato della materia, previsto teoricamente da A. Einstein e S.N. Bose, si riscontra a temperature estremamente basse: gli atomi tendono a fermarsi comportandosi di fatto come una singola entità. È infine fortemente prevedibile che i risultati conseguiti troveranno importanti applicazioni pratiche, quale la realizzazione di orologi atomici centinaia di volte più precisi di quelli attuali.
C.-T. è autore di numerose pubblicazioni scientifiche, tra cui Optique et électronique quantiques (1965); Mécanique quantique (1973); Photons et atomes (1973); Introduction à l'électrodynamique quantique (1987); Processus d'intéraction entre photons et atomes (1988); Atoms in electromagnetic fields (1994).