Molécules individuelles comme détecteurs et actionneurs efficaces de mouvements de nano-oscillateurs – IMOON

Les résonateurs à base de nanotubes de carbone (NTC) détiennent les records de sensibilité en force et en masse. Cependant, la transduction de leurs vibrations en signal électrique ou optique mesurable reste une tâche difficile. Une façon de détecter et de contrôler parfaitement un nano-oscillateur est de le coupler avec un système quantique connu dont l'état peut être mesuré avec précision. Nous proposons l'utilisation de molécules fluorescentes individuelles présentant un fort effet Stark pour mesurer et manipuler les vibrations d'un oscillateur NTC fixé à une pointe AFM par le champ électrique qu'il crée. Le pilotage par laser de la molécule fortement couplée au nanotube permettra un refroidissement efficace de l'oscillateur et l’activation topologique de ses modes de vibration. En outre, nous montrerons qu'un NTC est un outil de choix pour la manipulation rapide, par l'effet Stark, de l’intrication de molécules couplées de manière cohérente par l'interaction dipôle-dipôle.