Projets financés
Approche hybride de trajectoires quantiques pour les processus réactifs à basse température en phase condensée – HYTRAJ
Dans ce projet, nous explorons une approche nouvelle et non conventionnelle de la dynamique de réaction basée sur les trajectoires quantiques. Contrairement à leurs homologues classiques, les trajectoires quantiques sont capables de capturer exactement les effets dynamiques quantiques, en particulie
Modélisation des processus physiques locaux dans les courants de gravité chargés en particules: des processus physiques locaux à la dynamique globale – PALAGRAM
L'ambition principale est de fournir des modèles pour la dynamique d'écoulements équivalents basés sur des processus physiques à l'échelle des particules, y compris l'influence de la pente. Une différence majeure entre les courants de gravité compositionnels et les PLGC est l'existence d'échelles de
Spectroscopie en cavité par peigne de fréquence pour l'astrophysique – CECoSA
Le projet CECoSA a pour objectif d’utiliser la spectroscopie par peigne de fréquences optiques dans le moyen infrarouge combiné à des écoulements supersoniques uniformes afin de réaliser le diagnostic résolu en temps de réactions basse température impliquant des radicaux. Les radicaux sont primordi
Fragmentation des Moments en Magnetism Frustré – FRAGMENT
Dans les glaces de spins, les moments magnétiques sont décrits comme les éléments d'un champ électromagnétique émergent, susceptible de «fragmenter» en deux parties distinctes, de divergence nulle et de rotationnel nul, via une décomposition de Helmholtz. Le fragment de rotationnel nul décrit un flu
Ajustement de l'énergie de Fermi dans les matériaux topologiques – FETTOM
Ce projet commun vise à étudier les états électroniques de materiaux topologiques via un ajustement de l'énergie de Fermi. Les matériaux quantiques topologiques hébergent des points de Dirac dans la structure de bande électronique. Les propriétés électroniques dépendent fortement de la position de l
Eau légère, eau lourde, et solutions aqueuses de chlorure de sodium sous conditions extremes pour mieux comprendre les anomalies et propriétés structurelles de l’eau – H2D2OX
L'eau est le liquide le plus étudié, intervenant dans d'innombrables processus. Pourtant, l'eau présente de nombreuses anomalies et certaines de ses propriétés restent à mesurer, notamment dans des conditions extrêmes de température et de pression. Pour combler cette lacune, nous étudierons des cond
Dynamique intra-impulsionnelle et transfert d'énergie rapide dans les verres de silice - vers la voie de procédés intelligents par lasers ultrarapides – INTRALAS
Les micro/nanotechnologies dépendent aujourd'hui d'outils contrôlables capables de structurer les matériaux avec la plus grande précision. Avec des capacités nanométriques, les laser ultrabrefs sont une technologie idéale pour relever ce défi. Pour optimiser la structuration en termes de rendement e
Circuits quantiques basés sur les nano-cristaux topologiques – CrysTop
À la recherche de nouveaux états et fonctionnalités quantiques, le nombre d’études théoriques et expérimentales d’hybrides supraconducteurs impliquant des isolants topologiques (TI) croît rapidement. Un espoir général est d'induire des corrélations supraconductrices d'un supraconducteur (S) dans le
Rôle des gaines dans les interactions plasma-surfaces : applications aux arcs unipolaires, au nettoyage de miroirs et pour le chauffage des plasmas. – SHEAR
Les gaines plasma, zones d’espace chargées situées à la transition entre un plasma et un objet qui y est plongé, ont un rôle déterminant dans les processus d’interaction plasma-surface. Si les mécanismes des gaines sont bien connus dans les plasmas non magnétisés, y compris dans les plasmas radiofré
Excitations collectives dans la matière topologique – Colector
Les excitations collectives dans la matière topologique représentent un nouveau domaine de recherche axé sur les effets conjoints de la topologie non triviale des bandes d'énergie et des interactions électron-électron. A ce jour, il n’existe que peu de travaux expérimentaux sur les phénomènes collec
Propriétés électroniques et magnétiques d'oxydes à haute entropie – NEO
Ce projet est consacré à l’exploration de nouveaux oxydes à haute entropie (HEOx) présentant des propriétés électroniques et magnétiques exotiques. Ces oxydes constituent une nouvelle classe de matériaux récemment découverts, élargissant aux oxydes le concept des matériaux à haute entropie, bien con
Ion hydrogène moléculaire et constantes fondamentales – HYMPE
Le spectre de l’ion H2+, bien qu’étant l’espèce moléculaire la plus simple, constituée de deux protons et d’un unique électron, a été jusqu’ici très peu étudié expérimentalement. L’enjeu du projet HYMPE est d’exploiter le fort potentiel de ce système pour la métrologie fondamentale. L’objectif est,
Déchifrer les contraintes évolutionnaires sur les séquences d'ARN: des modèles physiques à la conception. – DECRyPteD
Les ARN non codants jouent plusieurs rôles fondamentaux dans la cellule, en particulier dans les processus catalytiques et de régulation. Une question fondamentale est de savoir comment la séquence d’une molécule d' ARN code pour sa structure, c’est-à-dire le repliement dans une conformation 3D, et
Décrypter l’optique du h-BN en combinant des spectroscopies à haute résolution spatiale, énergétique et angulaire – BONASPES
Le nitrure de bore hexagonal (h-BN) est un matériau optique émergent qui possède une bande interdite indirecte mais qui présente une luminescence très intense dans l'UV profond. Au cours des dernières années, une description générale des mécanismes de recombinaison optique a été esquissée, mettant e
Exploration et contrôle ULTRArapide de la dynamique des paquets d'électrons dans les sources de lumière SYNChrotron – ULTRASYNC
L’objectif général du projet est d'observer, de comprendre et de maîtriser l’auto-organisation au sein des paquets d’électrons dans les accélérateurs. Un objectif principal est de maîtriser l’émission d’impulsions géantes de rayonnement synchrotron cohérent (CSR) dans le domaine térahertz qui découl
Fluides de lumière non linéaires et complexes – CONFOCAL
Le projet repose sur trois objectifs principaux. Tout d'abord, nous proposons d'étudier la manière dont les interactions effectives entre photons dans un faisceau optique - pouvant donner lieu à une superfluidité de la lumière - sont en concurrence avec les phénomènes dits «mésoscopiques« liés à la
Auto-organisation de biocolloïdes passifs et actifs: théorie et expériences. – VIRO-Lego
Ce projet vise à explorer les propriétés d'auto-assemblage de bâtonnets de virus filamenteux (fd) à pointes passives et actives en combinant des techniques expérimentales avec des outils de modélisation qui nous permettent d'étudier ces bâtonnets à la fois au niveau de la particule unique ainsi qu'à
Etude par résonance magnétique de la diffusion gazeuse dans des matériaux nanoporeux: effet des interactions gaz-paroi – MARGIN
La diffusivité des gaz dans les matériaux nanoporeux en conditionne l'efficacité pour la séparation et le stockage, ou encore la catalyse, ainsi que la pertinence pour l'étude des phases superfluides d'hélium en milieu confiné car ces systèmes se comportent comme des gaz de quasi-particules à très b
Hétérostructures topologiques de semi-conducteurs IV-VI : une plateforme pour l'étude des transitions de phase topologiques et de leur contrôle par la contrainte – TOPO-PLATFORM
Les isolants topologiques (TI) sont des isolants qui présentent des états conducteurs à l’interface qu’ils forment avec des isolants conventionnels, protégés de la dissipation par certaines symétries du système. Dans les sels de plomb (PbSnSe/Te) que nous étudions la symétrie en jeu est la symétrie
Spectroscopie infrarouge femtoseconde 2D dans des flavoenzymes par différence de fréquences intra-impulsion à 125 kHz – MIRTHYX
L’enzyme appelée ThyX est une alternative bactérienne de la Thymidylate Synthase canonique, ThyA, dont le rôle est également de produire le nucléotide associé à la lettre T de l’ADN. Cette enzyme, présente dans nombre de bactéries pathogènes tout en étant absente chez l’être humain, constitue une ci
Transformations d'energies controlées par instabilités magnetohydrodynamiques - de l'astrophysique aux applications industrielles – MagnetDrive
La conversion d’énergie électromagnétique en énergie cinétique par un fluide électriquement conducteur est un phénomène omniprésent que l'on peut trouver dans plusieurs systèmes naturels ainsi que dans de nombreuses applications industrielles. Dans la nature, les disques d’accrétion de matière auto
Approche matricielle pour la diffusion de la lumière en milieux désordonnés résonants – MARS_light
Avec le développement de techniques de contrôle de front d’ondes lumineuses, une grande variété d’effets cohérents survenant dans les systèmes désordonnés a pu être récemment exploitée. Le but de ce projet est d’étendre la palette de ces effets, en proposant une étude théorique des propriétés de la
Spins intégrés à une enclume en diamant pour les technologies haute pressions – SADAHPT
Soumettre un matériau à une pression de l’ordre de 100 GPa conduit à des réarrangements structurels et des modifications des liaisons chimiques. En découlent de nouvelles propriétés et de nombreux résultats frappants illustrent cette richesse : le cristal atomique du xénon se transforme en un métal
Physique de l'ascension de la sève: mécanismes et biomimétisme – PHYSAP
Les objectifs seront d'étudier la propagation de l'embolie dans des systèmes réels (feuilles), des systèmes biomimétiques à pression positive et des systèmes biomimétiques fonctionnant de la manière la plus réaliste à pressions négatives. . Ces trois approches expérimentales seront complétées par u
Physique des billes de gaz : du film granulaire à l'empilement – PhyGaMa
Des recherches menées dans la continuité des travaux précurseurs de Pickering ont récemment permis de produire de nouveaux objets pouvant être décrits comme des poches de gaz dans l’air, nommés : bille de gaz (gas marble). Ils sont constitués de gaz entouré d'une couche de grains piégés dans un minc
MOuVEments GASTROintestinaux: des fondamentaux à l’application. – GASTROMOVE
Le péristaltisme est le mouvement de la paroi du système digestif qui permet le transport du bol alimentaire. Ce réflexe naît de la propagation rythmique d’ondes de contraction des muscles lisses longitudinaux et circulaires; leur couplage par les neurones mécano-sensibles du système nerveux entériq
Description théorique de la diffusion inélastique des rayons X – TRIXS
Le but de ce projet est de développer la théorie et le logiciel pour la description prédictive ab initio, càd, pas de paramètres ajustables, de la diffusion inélastique des rayons X (RIXS). RIXS est un outil expérimental important pour sonder les excitations élémentaires dans les solides. RIXS donne
Holographie électronique des matériaux pour l'optoélectronique sous excitation lumineuse – ECHOMELO
Les champs électriques et magnétiques des matériaux semiconducteurs nanostructurés sont affectés par l’absorption de la lumière. Les photons absorbés créent des porteurs de charges qui induisent des changements du champ électrique local. Par exemple, dans les hétérostructures III-N utilisées pour le
Materiaux de Mott pour l'intelligence artificielle – MoMA
Les systèmes d'intelligence artificielle (IA) se développent à un rythme effréné. Les progrès en la matière sont dus - aux algorithmes de réseaux neuronaux profonds fonctionnant sur des supercalculateurs classiques ; - et à la fabrication, via une électronique conventionnelle, de micro-puces dédié
Transitions de phase ELECTROnique de matériaux moleculaires controllées par PHONONIQUE non-linéaire – ELECTROPHONE
Les transitions de phase photoinduites, pilotées par impulsion optique intense, permettent un contrôle ultra-rapide des propriétés de matériaux par la lumière. Cependant, la dissipation de chaleur limite le contrôle de processus cohérents. La phononique non-linéaire ouvre des perspectives fascinante
Nouvelles approches du problème des supraconducteurs à haute température – neptun
Dans ce projet, nous avons réuni une équipe d'expérimentateurs et de théoriciens dans l'espoir de faire la lumière sur la supraconductivité non conventionnelle dans les cuprates. Ces dernières années, les progrès dans le domaine ont permis d’établir que la phase pseudogap, considérée comme le noeud
Dynamique du solide au cycle optique – TOCYDYS
Les objectifs du projet TOCYDYS (Towards Optical CYcle DYnamics in Solids) sont les suivants : - Mener à bien un programme de recherche expérimentale et théorique ambitieux, sur la dynamique ultra rapide aux échelles de temps femtoseconde et attoseconde, dans le domaine de la physique des solides
Localisation à N corps dans les isolants à paires de Cooper – CP-Insulators
La localisation de particules quantiques est l’une des questions fondamentales de la physique. Dans son article fondateur P. W. Anderson découvrit en 1958 que le désordre peut localiser des degrés de liberté quantiques indépendants. Mais au cours des décennies suivantes, l’effet des interactions sur
Gaz dipolaire ultra-froid d'atomes de néodyme dans un niveau excité à longue durée de vie – NeoDip
Ce projet théorique a pour but de proposer une nouvelle expérience de gaz dipolaires ultra-froids, basée sur des atomes de néodyme (Nd) excités dans des niveaux d’énergie de longue durée de vie. Comme il appartient à la partie gauche de la rangée des lanthanides, Nd présente une forte densité de niv
Etude en laboratoire d’espèces réactives par taxonomie spectrale – LISTed
L’étude des régions de formation des étoiles et systèmes planétaires de notre galaxie fournit d’importants indices sur l’histoire chimique du système solaire et les origines de la vie sur Terre. Pour interpréter ces indices, il est essentiel de pouvoir identifier les molécules présentes dans ces env
De la nature vitreuse des systèmes quantiques désordonnés – GLADYS
Le désordre est souvent présent, sous forme d'impuretés dans les solides ou dans l'arrangement aléatoire des verres. Il peut avoir des conséquences dramatiques, comme empêcher le transport ou induire des relaxations extrêmement lentes vers l'équilibre. Dans le régime quantique, les effets d'interfér
Couche diffuse électro-dynamique – EDDL
Les flux d'électrolytes à l'échelle nanométrique en géométrie confinée revêtent une importance primordiale pour la matière active, les dispositifs de stockage d'énergie, la récupération de l'énergie déchet, le dessalement, l'activation et la détection de signaux dans les systèmes micromécaniques. Le
Rôle des aspérités sur l'écoulement de mousses sèches – AsperFoam
Les mousses liquides sont des réseaux de bulles qui sont connus pour leurs propriétés complexes d'écoulement. Selon la sollicitation mécanique, une mousse peut présenter une réponse élastique ou un écoulement. La rhéologie des mousses a été le sujet de nombreuses études par le passé mais la descript
Optique Non Linéaire Ultrarapide des Cristaux Liquides – UNLOC
La manipulation d'impulsions femtosecondes dans les cristaux liquides a longtemps été occasionnelle. Notre récente activité a révélé leur utilisation pour le façonnage temporel des impulsions ultrabrèves. Ces résultats ouvrent de nouvelles perspectives en instrumentation femtoseconde et fournissent
GRANULation de l'espace des phases dans les plasmas de fusion – GRANUL
La fusion thermonucle´aire est une source d’e´nergie propre, su^re, abondante, et renouvelable. Une approche prometteuse consiste a` chauffer un gaz ionise´ (un plasma) d’isotopes de l’hydroge`ne a` 150 million de degre´s, et de le confiner dans un champ magne´tique en forme de bouée. Apre`s plusieu
Goutelettes quantiques de potassium gaseux – Droplets
Les fluctuations quantiques jouent typiquement un rôle majeur dans la physique des matériaux fortement corrélés qui ont de plus en plus d'applications. Au contraire, les fluctuations quantiques sont habituellement faibles dans les condensats de Bose-Einstein qui sont intrinsèquement dilués. Cependan