Les gyrolasers : une affaire qui tourne

A Paris le 9 novembre dernier, Fabien Bretenaker a reçu le prix IBM jeune chercheur en physique, des mains de Daniel Kaplan, Président de la Société française de physique.

Pour une grande entreprise comme la SAGEM(1), avoir un pied dans le monde de la recherche est la garantie d'une production sans cesse innovante, toujours à la pointe de la technologie. Grâce à un co-financement par une bourse CIFRE(2), le jeune Lorrain Fabien Bretenaker a été recruté par la SAGEM en 1988. Il passe son DEA "Lasers et matière" à Paris en 1989, puis intègre à Rennes le laboratoire de spectroscopie du solide et d'électronique quantique-Physique des lasers, une unité de recherche du CNRS dirigée par le professeur Albert Le Floc'h. Sa première découverte est l'effet Sagnac inverse, qui a fait l'objet de sa thèse soutenue en juin 1992. Mais avant d'expliquer l'effet Sagnac, il faut d'abord décrire le laser en anneau, ou gyrolaser.

LES LASERS EN ANNEAU

Par rapport au laser classique, un gyrolaser circule non plus entre deux, mais trois miroirs disposés en triangle, d'où son déplacement rotatif et non plus rectiligne. L'effet Sagnac, observé la première fois en 1913 avec de la lumière ordinaire (les lasers n'ont été inventés qu'en 1960), indique que la rotation du laser s'effectue dans les deux sens, avec un léger décalage de fréquence entre les deux faisceaux. Ce décalage, ou battement, étant exactement proportionnel à la vitesse de rotation du laser, sa mesure précise est d'extrême importance pour l'utilisation des gyrolasers équipant les véhicules de l'aéronautique, civile et militaire. Le problème sur lequel a travaillé Fabien Bretenaker concerne les faibles vitesses, où le décalage de fréquence ne peut plus être mesuré précisément. Ces vitesses non mesurables constituent la zone aveugle : une image de ce phénomène peut être représentée par deux grosses horloges posées l'une près de l'autre sur une table transmettant les vibrations : au bout d'un moment, les battements des deux horloges se confondront, par synchronisation. C'est ce qui se passe quand la vitesse du gyrolaser est faible : les fréquences des deux ondes se synchronisent.

UNE RECONNAISSANCE NATIONALE

Les travaux de Fabien Bretenaker lui ont valu de recevoir récemment le Prix IBM Jeune chercheur en physique, en présence de François Fillon, Ministre de l'enseignement supérieur et de la recherche. Deux mois plus tôt, à Limoges, la Société française d'optique lui décernait le Prix Fabry-De Gramont, pour avoir mis au point un magnétomètre laser, plus précis et moins sensible aux perturbations électro-magnétiques que le magnétomètre à protons couramment utilisé pour mesurer des champs magnétiques. Deux découvertes, deux prix. Fabien Bretenaker n'a pas l'intention de s'endormir sur ses premiers lauriers : "Grâce à mon double statut de chercheur à l'université de Rennes et d'ingénieur à la SAGEM, et au prix de nombreux aller-retour Rennes-Paris, je mène la vie rêvée par tous les jeunes chercheurs. Je travaille au sein d'une équipe dynamique et motivée, tout en accompagnant les résultats de mes travaux jusqu'à leur industrialisation."En plus de ses qualités de chercheur, Fabien Bretenaker a celle de ne pas être ingrat : il remercie tous ceux qui le soutiennent : d'abord la SAGEM, le CNRS et l'Université de Rennes 1, en particulier ses collègues de chimie, le laboratoire de Jacques Lucas qui produit d'excellents verres pour les lasers, l'ANRT, la DRET, le FIRTECH(3) et le Conseil régional de Bretagne. "Je souhaite à d'autres jeunes chercheurs de talent d'être aussi bien reçus que je l'ai été en Bretagne."

Notes :

(1) La société SAGEM, dont le siège se situe dans la région parisienne, emploie 6 000 personnes et couvre trois secteurs d'activité : navigation et défense, où travaille Fabien Bretenaker, électronique industrielle (principalement automobile) et télé-communications. Ce dernier secteur comprend, par exemple, l'usine de télécopieurs à Fougères.

(2) CIFRE : dans le cadre de la formation par la recherche, convention avec le Ministère de l'enseignement supérieur et de la recherche, par l'intermédiaire des délégations régionales (DRRT), qui permet à une entreprise de recruter pour moitié prix un ingénieur en cours de thèse.

(3) ANRT : Association nationale pour la recherche et la technologie, dépendant du Ministère de l'enseignement supérieur et de la recherche ;

DRET : Direction des recherches, études et techniques, dépendant du Ministère de la défense ;

FIRTECH : Formation des ingénieurs par la recherche technologique.

Contact : Fabien Bretenaker, Tél. 99 28 61 94