Projets financés

S'ils fonctionnaient à conditions atmosphériques, les matériaux quantiques tels que les supraconducteurs (SC) pourraient avoir un impact remarquable sur la société dans le domaine des énergies renouvelables ou de l'informatique quantique. À ce jour, les cuprates détiennent toujours le record de temp

Depuis leur découverte dans les supraconducteurs à haute température critiques (HTCs) puis dans d’autres matériaux quantiques, les métaux étranges résistent à l’interprétation, et de fait appartiennent aux mystères non-résolus de la physique contemporaine. Leur étrangeté provient-elle de certaines p

Les transitions de phase qui sélectionnent une direction spécifique du réseau cristallin ont récemment fait l'objet d'une attention particulière, notamment avec les phases "nématiques" dans les matériaux supraconducteurs à base de fer. Parallèlement, la contrainte anisotrope en tant que paramètre de

Ce projet examine l'influence de la chiralité sur le transport des bactéries dans des environnements complexes, en se concentrant sur le mouvement de microorganismes tels que les bactéries E. coli. Comprendre les mécanismes de transport des bactéries est crucial pour relever des défis biologiques et

Les matériaux bidimensionnels (2D) forment une vaste famille de systèmes présentant des propriétés uniques, distinctes de leurs homologues massifs. La gamme de ces nouvelles propriétés s'étend encore davantage dans les hétérostructures combinant différents matériaux 2D, révélant un grand potentiel p

Les communautés microbiennes, qui jouent un rôle essentiel dans le fonctionnement des écosystèmes et la santé humaine, présentent des fonctions collectives complexes résultant d'interactions non seulement entre diverses espèces mais aussi entre les espèces et les conditions environnementales. La com

Malgré la croissance insoutenable de la consommation d'énergie en intelligence artificielle et la reconnaissance que les contraintes métaboliques ont joué un rôle majeur dans l'évolution du cerveau, la relation entre apprentissage et énergie reste insuffisamment étudiée et comprise. L'hypothèse cent

Les vitrocéramiques consistent en des nano/microcristaux dispersés dans un verre résiduel. Ces matériaux méso-structurés ont de nombreuses applications, dans les implants médicaux ou les écrans de smartphone... Cependant, leur fissuration par corrosion sous contrainte (CSC) a été peu étudiée. Ce phé

L’état liquide de spin est au centre des recherches actuelles en magnétisme quantique. Malgré de fortes interactions, les spins ne se gèlent pas à basse température mais réalisent un état désordonné intriqué à longue portée caractérisé par des excitations fractionnaires telles que des spinons au lie

Les déformations tissulaires lors du développement embryonnaire ou de la progression tumorale sont régies par les propriétés rhéologiques du tissu, les réarrangements cellulaires relaxant les déformations cellulaires. Les méthodes actuelles de caractérisation de ces propriétés reposent sur des techn

Comprendre la rhéologie des matériaux cellulaires amorphes tels que les mousses, les émulsions et les tissus biologiques reste un défi important, qui relève tout à la fois des domaines de la physique de la matière molle, de la biophysique et de la physique statistique. Une question clé est de savoir

Le mouvement de petites particules allongées, telles que les fibres de microplastiques ou les parasites, se produit souvent dans des écoulements complexes remplis d'obstacles, tels que les grains dans les sols poreux ou la matrice élastique du mucus. Le tri de ces fibres en fonction de leur taille o

La formation de motifs (pattern formation) implique un processus de sélection de longueur d'onde. Dans les cas les plus simples, ce processus trouve son origine dans l'instabilité linéaire d'un état homogène, qui déclenche une croissance que des non-linéarités arrêtent. Cependant, certains exemples

Le projet FLIRT a pour but de prouver l'existence et de quantifier les forces induites par des fluctuations (FIF) agissant sur des objets immergés dans la turbulence des fluides. Ces forces attractives peuvent être considérées comme des analogues de l'effet Casimir décrit par la théorie quantique

L’altermagnétisme est un nouvel état magnétique, récemment défini comme sous-groupe d’états antiferromagnétiques colinéaires. Cet état présente cependant des caractéristiques intrigantes, notamment une séparation en spin des états électroniques en raison de symétries magnéto-structurales spécifiques

Quelle peut être la plus petite conductivité thermique d’un cristal ? Cette question revêt un intérêt fondamental et technologique. La conception de matériaux ayant une faible conductivité thermique est devenue un défi technologique crucial pour les dispositifs thermoélectriques. Le projet MELODY vi

Notre projet vise à explorer, caractériser et comprendre la phase dite de « métal étrange » des supraconducteurs cuprates à haute Tc, à travers un effort conjoint expérimental et théorique. Notre motivation est double : d'une part, le métal étrange est un phénomène fascinant en soi, avec de larges i

Ce projet vise à résoudre une énigme majeure en physique de la matière condensée : la nature des états de Hall quantique fractionnaire (FQH) à dénominateur pair, notamment ceux observés dans les bicouches de graphène et les hétérostructures de GaAs. Ces états sont susceptibles d’abriter des excitati

La supraconductivité a joué un rôle important pour le développement des technologies quantiques en matière condensée, car elle permet un transfert de signal avec une atténuation quasi nulle et introduit des non-linéarités quantiques nécessaires pour concevoir des systèmes à deux niveaux artificiels

Les tissus épithéliaux possèdent des caractéristiques de la matière active, notamment des flux auto-générés et des défauts topologiques dynamiques associés à un ordre au niveau de plusieurs cellules. Ces tissus en forme de feuille sont également courbés et déformables (ce qui, jusqu'à présent, n'es

Les électrolytes ont un rôle majeur à jouer dans l’énergie bas-carbone, non seulement pour son stockage (supercondensateurs, batteries, piles à combustible) mais aussi sa récupération (énergie osmotique). Pourtant, le contrôle insuffisant du transport d'électrolytes confinés (dans des électrodes ou

Le projet ELECTRO aborde les complexités non résolues dans la description théorique des propriétés de transport électronique dans les matériaux fortement corrélés, un domaine où même les cadres théoriques les plus avancés restent insuffisants. Ces matériaux, connus pour leurs phénomènes de transport

La ferroélectricité dans les matériaux 2D pourrait ouvrir de nouvelles perspectives dans la nanoélectronique de prochaine génération. Les matériaux ferroélectriques présentent une polarisation électrique spontanée provenant d’une distorsion structurelle de leur maille élémentaire. Leur principal int

Le changement climatique favorise la survenue des mégafeux, des incendies d’une intensité exceptionnelle. Durant ces événements, la chaleur dégagée alimente une convection naturelle intense qui, en retour, influence la propagation du feu. Ce phénomène complexe, appelé couplage feu-atmosphère, est un

La supraconductivité - technologie ultime pour les économies d'énergie de par sa capacité à transporter et à stocker de l'énergie sans pertes - a suscité beaucoup d'intérêt ces 10 dernières années pour son utilisation dans les matériaux quantiques. Bien que la supraconductivité topologique représent

La viscosité de surface est une propriété fondamentale des interfaces fluides, qui caractérise leur résistance à un cisaillement. Sa valeur dépend fortement de la manière dont l’interface est peuplée — en particulier de la nature et de la concentration des tensioactifs. Malgré le développement de no

Le project MetaCharge explore la physique des défauts topologiques présents dans certains métamatériaux magnétiques, en l’occurence ici des réseaux bidimensionnels, magnétiquement frustrés, de nanoaimants en interaction. Si les propriétés de ces défauts héritent des caractéristiques singulières de l

Les structures flexibles suscitent un intérêt croissant en tant qu'alternatives légères et polyvalentes aux structures rigides en interaction avec un écoulement fluide. Leur flexibilité leur permet d’adapter passivement leur forme aux variations des conditions d'écoulement, améliorant les performanc

Les électrolytes sont omniprésents dans notre environnement naturel et sont essentiels dans de nombreux domaines de la technologie moderne. Récemment, de nouvelles perspectives sont apparues : les électrolytes sont des acteurs complexes et centraux nécessitant un nouveau niveau de description impliq

FIRST-LIGHT vise à développer des sources lumineuses et des capteurs compacts à très large bande spectrale, couvrant à la fois les régions de l'infrarouge moyen et de l'infrarouge lointain, au moyen de la technologie avancée des verres et fibres optiques combinée aux derniers développements lasers.

La turbulence reste un défi majeur pour les physiciens, ingénieurs et mathématiciens. L'enjeu principal est d'élaborer une description unifiée de la limite des nombres de Reynolds très élevés, qui caractérise la plupart des situations pratiques. Dans ce régime, les écoulements turbulents acquièrent

Le moment angulaire porté par les ondes est une notion associée à une longue histoire dans le cas de la lumière. Notamment, l'introduction indépendante des contributions de spin et orbital au moment angulaire optique total s'est accompagnée de suggestions concernant la détection possible de leurs ef

L’un des domaines émergents de la biologie du développement explore l’interaction entre les forces mécaniques et les signaux biochimiques dans l’établissement des structures embryonnaires. La somitogenèse chez les embryons de vertébrés en est un exemple remarquable : le mésoderme postérieur se segme

Cette proposition vise à étudier la nucléation et la condensation dans un environnement complexe. Malgré son importance fondamentale en physique et en biologie, ces processus sont mal compris. La Théorie Classique de la Nucléation (TCN) est en effet trop souvent mise à défaut par les expériences. Po

Des monocouches de cellules anisotropes peuvent former des phases macroscopiques avec un ordre d'orientation à longue portée ainsi que des défauts topologiques, c’est-à- dire des régions où cet ordre est perdu. Il a d’ailleurs été montré que ces défauts jouent des rôles clés dans de nombreux process

La surface des cellules eucaryotes comprend une membrane lipidique fluide densément peuplée de protéines. Les lipides de cette membrane se réorganisent et se déplacent de manière dynamique, et il est établi que ces processus sont modulés par le réseau de filaments d'actine, cortex d'actine, physique

Les micro-organismes photosynthétiques, tels que les algues, jouent un rôle essentiel dans la production d'oxygène et l'absorption du dioxyde de carbone. Ils sont également des candidats prometteurs pour des applications liées à l'énergie et des pratiques durables, comme les biocarburants ou l'alime

Dans les métaux, à basse densité électronique, la compétition entre énergie d’interaction et énergie cinétique conduit à la cristallisation spontanée des électrons. Ce cristal de Wigner a été observé dans les puits quantiques de GaAs et dans les métaux de dichalcogénures. Cependant, l'observation d'