Muquans - Absolute Quantum Gravimeter

Muquans - Absolute Quantum Gravimeter

Description

Le système AQG (Absolute Quantum Gravimeter) permet de réaliser des mesures de gravité avec une extrême précision. Il est basé sur une technologie développée par les partenaires académiques de Muquans, l’observatoire de Paris et l’Institut d’optique, technologie qui consiste à piéger et refroidir un nuage d’atomes de rubidium à des températures proches du zéro absolu, puis à mesurer l’accélération subie par ce nuage d’atomes au cours d’une chute sur une dizaine de cm. On parvient ainsi à mesurer l’accélération de la pesanteur avec une précision relative de l’ordre de 10-9. Après plus de 20 années de recherche fondamentale, couronnées notamment par deux prix Nobel de Physique, le AQG constitue la première application commerciale au monde des atomes piégés et refroidis par laser. Il s’agit donc d’une révolution technologique. La mesure de gravité présente un fort intérêt pour diverses applications dans le domaine des sciences de la Terre. En effet, la mesure de gravité en surface permet d’accéder à des informations sur la répartition de densité dans le sous-sol. Ce gravimètre sera donc utilisé par les géophysiciens pour la surveillance des volcans, des failles sismiques, des nappes phréatiques, ainsi que pour la sécurisation des forages pétroliers.

Innovation apportée

L’utilisation d’atomes piégés et refroidis par laser permet de créer un état de la matière particulièrement intéressant pour la réalisation de mesures inertielles de haute précision. Ainsi, le AQG présente une forte valeur ajoutée par rapport aux technologies existantes :

  • il réalise une mesure de gravité absolue, permettant d’offrir à la fois une excellente sensibilité à court terme et une absence de dérive sur de longues durées.
  • Par rapport à ses concurrents directs, il offre une excellente portabilité pour une utilisation sur le terrain, qui simplifie grandement les aspects logistiques pour les utilisateurs.
  • Un soin extrême a été apporté à l’ergonomie du système de manière à offrir à l’utilisateur une simplicité d’utilisation aussi grande que possible. La mesure de gravité ne nécessite donc qu’un nombre minimum de réglages et peut être effectuée en un temps record.
  • Les contraintes de maintenance sont extrêmement réduites, ce qui permet à l’utilisateur de réaliser des mesures sur site pendant de très longues durées, ce qui est essentiel pour certaines applications de surveillances.

Muquans est une jeune start-up de haute technologie, issue des activités de recherche menées à l’observatoire de Paris et à l’Institut d’optique. Elle propose une nouvelle génération d’instruments de mesure basée sur l’utilisation d’atomes piégés et refroidis par laser. Son portefeuille de produits comporte, outre le gravimètre présenté dans la Vitrine de l’innovation 2012, une horloge atomique, capable de générer une référence temps/fréquence ultra-stable, intéressant différents types d’applications en métrologie. Créée en 2011, Muquans s’est installée sur le territoire du pôle Route des lasers, en région Aquitaine. Elle compte aujourd’hui 5 salariés.