Cohen-Tannoudji, Claude

Fisico francese di origine algerina (n. Costantina 1933). Dopo aver conseguito il PhD in fisica all'École normale supérieure di Parigi nel 1962, è stato prof. di fisica presso la VI Università di Parigi (1964-73); dal 1973 è professore di fisica atomica e molecolare al Collège de France. È autore di originali ricerche sull'elettrodinamica quantistica e sul comportamento degli atomi in un campo elettromagnetico. Nel 1997 gli è stato conferito il premio Nobel per la fisica insieme a S. Chu e a W. D. Phillips, per avere contribuito allo sviluppo di tecniche per raffreddare e intrappolare atomi con luce laser. Dopo che Chu (1984) era riuscito, mediante l'impiego di fasci laser, a rallentare e, quindi, a raffreddare e intrappolare atomi di sodio, mantenendoli in fase non condensata a temperature di 240 μK, prossime al cosiddetto limite Doppler (Doppler limit), Phillips e collaboratori, nel 1987, con una tecnica modificata che portava al raffreddamento magnetoottico degli atomi, superarono tale limite scendendo a circa 40 μK. A C.-T. spetta il merito di aver formulato una nuova interpretazione teorica in grado di giustificare la violazione del limite Doppler, con la previsione di un ulteriore limite di raffreddamento (recoil limit) riconducibile all'effetto di rinculo dell'atomo quando riemette il fotone assorbito. Tale limite fu di nuovo superato con un ulteriore metodo di raffreddamento (detto polarization gradient) dallo stesso C.-T. e collaboratori tra il 1988 e il 1995. Nel corso degli esperimenti vennero raffreddati atomi di elio eccitato a una temperatura di soli 180 nK, corrispondenti a velocità atomiche dell'ordine di 2 cm/s. Gli esperimenti dimostrarono inoltre che gli atomi, raggruppati in configurazioni geometriche regolari impresse dalla frequenza laser (optical lattice), possono entrare in un nuovo stato (dark matter o materia oscura) nel quale sono quasi fermi e si comportano come entità singole, non interagendo più con i fotoni. Il lavoro di C.-T., Chu e Phillips è risultato fondamentale per la conferma sperimentale della condensazione di Bose-Einstein, condotta da un gruppo di ricercatori presso il NIST (National institute of standards and technology) di Gaithersburg e la University of Colorado. C.-T. è membro dell'Académie des sciences di Parigi e di numerose altre associazioni scientifiche internazionali, tra cui l'Accademia nazionale dei Lincei.