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Les sujets de thèses

Dernière mise à jour : 27-03-2017

10 sujets IRAMIS/LIDYL

• Chimie physique et électrochimie

• Interactions rayonnement-matière

• Physique atomique et moléculaire

 

Caractérisation de paires d’ions par spectroscopie résolue en conformation

SL-DRF-17-0069

Domaine de recherche : Chimie physique et électrochimie
Laboratoire d'accueil :

Service Laboratoire Interactions, Dynamique et Lasers (LIDyL)

(SBM)

Saclay

Contact :

Eric GLOAGUEN

Date souhaitée pour le début de la thèse : 01-09-2017

Contact :

Eric GLOAGUEN

CNRS - DSM/IRAMIS/LIDyL/SBM

01 69 08 35 82

Directeur de thèse :

Eric GLOAGUEN

CNRS - DSM/IRAMIS/LIDyL/SBM

01 69 08 35 82

Voir aussi : http://iramis.cea.fr/Pisp/70/eric.gloaguen.html

Voir aussi : http://iramis.cea.fr/LIDYL/SBM/

Voir aussi : http://iramis.cea.fr/LIDYL/

Les paires d’ions sont des objets omniprésents dans la nature (eau de mer, aérosols, organismes vivants). Elles interviennent dans la cristallisation des espèces ioniques, influencent les propriétés des solutions concentrées en ions et des liquides ioniques, et jouent ainsi un rôle majeur dans d’innombrables applications. Bien qu'elles apparaissent dans de nombreux domaines (Physique, Chimie, Biologie) leur caractérisation en solution se heurte à une double difficulté: la coexistence de plusieurs types de paires, et leur nature transitoire. Or, de nouvelles techniques permettent désormais d’étudier ces objets isolés en phase gazeuse, permettant ainsi d'aborder sous un angle nouveau de nombreuses problématiques. Dans ce contexte, le programme de recherche développé par le doctorant visera à étudier des paires d’ions globalement neutres par une approche conjointe théorie-expérience combinant spectroscopie et calculs de chimie quantique. Trois axes de recherches seront suivis:

- La caractérisation spectroscopique des différents types de paires d’ions et son application à l’étude du pouvoir dissociant du solvant.

- La description des premières étapes de la cristallisation des composés ioniques.

- L’analyse du rôle des contre-ions sur la structure de biomolécules chargées.

Etude par spectroscopies optiques femtosecondes des dynamiques ultrarapides dans les matériaux à conversion d’énergie solaire

SL-DRF-17-0299

Domaine de recherche : Interactions rayonnement-matière
Laboratoire d'accueil :

Service Laboratoire Interactions, Dynamique et Lasers (LIDyL)

Saclay

Contact :

Elsa CASSETTE

Thomas GUSTAVSSON

Date souhaitée pour le début de la thèse : 01-10-2017

Contact :

Elsa CASSETTE

CNRS - DRF/IRAMIS/LIDYL/DICO

0169081940

Directeur de thèse :

Thomas GUSTAVSSON

CNRS - DRF/IRAMIS/LIDYL/DICO

0169089309

Voir aussi : http://iramis.cea.fr/LIDYL/Phocea/Membres/Annuaire/index.php?uid=ecassett

Voir aussi : http://iramis-i.cea.fr/LIDYL/Phocea/Vie_des_labos/Ast/ast_groupe.php?id_groupe=575

Ce projet consiste à mettre en lumière les processus ultrarapides de conversion d’énergie et de transfert de charge dans les matériaux pour la photovoltaïque afin d’en augmenter l’efficacité et/ou de développer de nouvelles cellules solaires plus performantes. En particulier, nous étudierons la multiplication d'excitons par fission dans les nanostructures à pérovskite hybride, mécanisme capable de générer plus d'un exciton après l’absorption d’un unique photon de haute énergie.

Impulsions XUV attosecondes portant un moment angulaire : synthèse et nouvelles spectroscopies

SL-DRF-17-0145

Domaine de recherche : Interactions rayonnement-matière
Laboratoire d'accueil :

Service Laboratoire Interactions, Dynamique et Lasers (LIDyL)

Attophysique (ATTO)

Saclay

Contact :

Thierry RUCHON

Bertrand CARRÉ

Date souhaitée pour le début de la thèse : 01-09-2016

Contact :

Thierry RUCHON

CEA - DRF/IRAMIS/LIDyL/ATTO

0169087010

Directeur de thèse :

Bertrand CARRÉ

CEA - DRF/IRAMIS/LIDyL/ATTO

01 6908 5840

Voir aussi : http://iramis.cea.fr/Pisp/thierry.ruchon/

Voir aussi : http://iramis.cea.fr/LIDYL/atto/

Voir aussi : http://attolab.fr/

La lumière dans l’extrême ultraviolet (XUV) constitue une sonde universelle de la matière, qu’elle se présente en phase diluée ou condensée : les photons associés à cette gamme spectrale portent une énergie de 10 à 100 eV, suffisante pour ioniser directement atomes, molécules ou objets solides. De grands instruments tels les synchrotrons ou les lasers à électrons libres (LEL), développés plus récemment, fonctionnent dans cette gamme spectrale et permettent d’étudier, tant du point de vue fondamental qu’appliqué, les interactions lumière-matière dans ce régime. Cependant, ces grands instruments n’offrent pas la résolution temporelle permettant d’atteindre les échelles de temps ultimes des interactions lumière-matière, situées dans la gamme attoseconde (1as=10-18s). Une alternative est offerte par le développement, ces dernières années, de sources XUV basées sur la génération d’harmoniques d’ordre élevé (HHG) d’un laser femtoseconde intense. Notre laboratoire a été pionnier pour le développement, le contrôle et la mise en forme de ces sources fournissant des impulsions XUV attosecondes.

Au cours de cette thèse, nous développerons des dispositifs spécifiques faisant porter à ces impulsions un moment angulaire, qu’il soit de spin ou orbital. Ceci ouvrira de nouvelles applications mettant en jeu des spectroscopies résolues en temps ignorées à ce jour. L’accent sera mis sur l’observation de dynamiques attoseconde, d’une part de molécules chirales par dichroïsme circulaire naturel et d’autre part, de dichroïsmes hélicoïdaux sur des surfaces. Ces deux effets restent très largement ignorés à ce jour. Alors que la première application demandera la synthèse d’impulsions portant une polarisation circulaire (moment angulaire de spin), la seconde demandera la synthèse d’impulsions portant un moment angulaire orbital. La thèse se déroulera principalement sur les systèmes lasers de pointe d'Attolab (attolab.fr).

L’étudiant(e) acquerra une pratique de l’optique des lasers, en particulier femtoseconde, et des techniques de spectrométrie de particules chargées. Il (elle) étudiera également les processus de physique des champs forts sur lesquels se basent les théories de génération d'harmonique élevées. Il/elle deviendra un(e) experte de la physique attoseconde. L’acquisition de techniques d’analyse approfondie, d’interfaçage d’expérience seront encouragées même si non indispensables.

Mesure temporelle d’impulsions attosecondes générées sur miroir plasma

SL-DRF-17-0399

Domaine de recherche : Interactions rayonnement-matière
Laboratoire d'accueil :

Service Laboratoire Interactions, Dynamique et Lasers (LIDyL)

Physique à Haute Intensité (PHI)

Saclay

Contact :

Fabien QUÉRÉ

Date souhaitée pour le début de la thèse : 01-10-2017

Contact :

Fabien QUÉRÉ

CEA - DRF/IRAMIS/LIDyL/PHI

01.69.08.10.89

Directeur de thèse :

Fabien QUÉRÉ

CEA - DRF/IRAMIS/LIDyL/PHI

01.69.08.10.89

Voir aussi : http://iramis.cea.fr/Pisp/fabien.quere/

Voir aussi : http://iramis.cea.fr/LIDYL/PHI/

Lorsqu’une impulsion laser ultra-intense et ultra-brève est focalisée sur une cible solide, cette dernière est fortement ionisée, et ainsi transformée en un plasma dense qui réfléchit l’impulsion incidente de façon spéculaire. La cible se comporte ainsi comme un miroir : on parle de « miroir plasma ». Pour des intensités laser dépassant 10^16 W/cm2, du fait de la réponse fortement non-linéaire du plasma, le spectre de la lumière réfléchie par un tel miroir contient des harmoniques d’ordres élevés de la fréquence incidente. Le spectre large constitué par la superposition des harmoniques générées est associé, dans le domaine temporel, à un train d’impulsions attosecondes (1 as=10^-18 s). La génération de telles impulsions, les plus courtes jamais obtenues, est ainsi un sujet de recherche extrêmement actif à l’échelle internationale, car elles sont suffisamment courtes pour permettre de sonder la dynamique ultra-rapide des électrons dans la matière. L’étude de ce rayonnement fournit également des informations très fines sur la physique de l’interaction entre miroirs plasmas et lasers ultra-intenses. Le but de cette thèse est de réaliser les premières mesures des propriétés temporelles de ces impulsions attosecondes, en utilisant et en améliorant des méthodes de mesure situées à la pointe de la métrologie ultrarapide.

Nano-imagerie cohérente ultrarapide par source laser harmonique

SL-DRF-17-0642

Domaine de recherche : Interactions rayonnement-matière
Laboratoire d'accueil :

Service Laboratoire Interactions, Dynamique et Lasers (LIDyL)

Attophysique (ATTO)

Saclay

Contact :

Hamed MERDJI

Date souhaitée pour le début de la thèse : 01-10-2016

Contact :

Hamed MERDJI

CEA - DRF/IRAMIS/LIDyL/ATTO

0169085163

Directeur de thèse :

Hamed MERDJI

CEA - DRF/IRAMIS/LIDyL/ATTO

0169085163

Voir aussi : http://iramis.cea.fr/lidyl/Phocea/Membres/Annuaire/index.php?uid=merdji

Voir aussi : http://iramis.cea.fr/LIDyL/ATTO/

L’imagerie cohérente (ou plénoptique) consiste à encoder l’information en 3D d’un objet ou d'un paysage en enregistrant l’angle d’incidence des rayons arrivant sur l’optique d’imagerie. Pour ce faire, on utilise communément une matrice de petites lentilles placées en avant de l’optique d’imagerie. Ce système fonctionne très bien dans le domaine visible et est même commercialisé par plusieurs entreprises, la plus connue étant Lytro aux Etats-Unis (https://www.lytro.com/). Le CEA, dans le cadre du projet européen FET H2020 - VOXEL - propose d’étendre cette technique au domaine des rayons X et à des résolutions nanométrique et femto/attoseconde. Nous utiliserons pour cela les sources harmoniques X cohérentes développées par le groupe ATTOPHYSIQUE. Cette technique doit ouvrir la voie à l’exploration de la matière avec des résolutions temporelles (femtoseconde/attoseconde) et spatiales (nanomètre) inégalées. Le travail de cette thèse consistera à développer expérimentalement et numériquement la nano-imagerie plénoptique ultrarapide.

Spectroscopie de photo-ionisation résolue à l’échelle attoseconde

SL-DRF-17-0595

Domaine de recherche : Interactions rayonnement-matière
Laboratoire d'accueil :

Service Laboratoire Interactions, Dynamique et Lasers (LIDyL)

Attophysique (ATTO)

Saclay

Contact :

Pascal SALIERES

Date souhaitée pour le début de la thèse : 01-10-2017

Contact :

Pascal SALIERES

CEA - DRF/IRAMIS/LIDyL/ATTO

0169086339

Directeur de thèse :

Pascal SALIERES

CEA - DRF/IRAMIS/LIDyL/ATTO

0169086339

Voir aussi : http://iramis.cea.fr/Pisp/pascal.salieres/

Voir aussi : http://iramis.cea.fr/LIDYL/Phocea/Vie_des_labos/Ast/ast_groupe.php?id_groupe=1149

Ces dernières années, la génération d’impulsions sub-femtosecondes, dites attosecondes (1 as=10-18 s), a connu des progrès spectaculaires. Ces impulsions ultrabrèves ouvrent de nouvelles perspectives d’exploration de la matière à une échelle de temps jusqu’alors inaccessible. Leur génération repose sur la forte interaction non linéaire d’impulsions laser infrarouges (IR) brèves (~20 femtosecondes) et intenses avec des gaz atomiques ou moléculaires. On produit ainsi les harmoniques d’ordre élevé de la fréquence fondamentale, sur une large gamme spectrale (160-10 nm) couvrant l’extrême ultraviolet (UVX). Dans le domaine temporel, ce rayonnement cohérent se présente comme un train d’impulsions d’une durée de ~100 attosecondes [1].



Avec ces impulsions attosecondes, il devient possible d’étudier les dynamiques les plus rapides dans la matière, celles associées aux électrons, qui se déroulent naturellement à cette échelle de temps. La spectroscopie attoseconde permet ainsi l’étude de processus fondamentaux tels que la photo-ionisation et s’intéresse à la question : combien de temps faut-il pour arracher un électron à un atome ou une molécule ’ Plus précisément : combien de temps faut-il à un paquet d’onde électronique produit par absorption d’une impulsion attoseconde pour sortir du potentiel atomique/moléculaire ’ La mesure de ces délais d’ionisation est actuellement un sujet « chaud » dans la communauté scientifique. En particulier, l’étude de la dynamique d’ionisation près des résonances permettrait d’accéder à des informations très fines sur la structure atomique/moléculaire, telles que les réarrangements électroniques dans l’ion suite à l’éjection d’un électron. Nous nous sommes récemment intéressés à l’ionisation près d’une résonance d’auto-ionisation dite « de Fano ». Nous avons montré par ionisation à 2 photons UVX+IR qu’il était possible de « voir » en temps réel la construction du profil de la résonance [2].



L’objectif de la thèse est de généraliser cette technique pour étudier d’autres types de résonances atomiques et moléculaires, telles que les résonances de forme. Seront également étudiées les possibilités de contrôle de la photo-ionisation résonante en jouant sur l’intensité du champ laser IR superposé à l’impulsion attoseconde. Enfin, la mesure de la distribution angulaire des électrons émis, combinée à l’information temporelle détaillée ci-dessus, permettra de reconstruire le film complet 3D de l’éjection des électrons.

Le travail expérimental comprendra la mise en œuvre d’un dispositif, installé sur le laser FAB1 d’Attolab, permettant : i) la génération de rayonnement attoseconde ; ii) sa caractérisation par interférométrie quantique ; iii) son utilisation en spectroscopie de photoionisation (détection d’électrons). Les aspects théoriques seront également développés. L’étudiant(e) sera formé(e) en optique ultrarapide, physique atomique et moléculaire, chimie quantique, et acquerra une large maitrise des techniques de spectroscopie de particules chargées. Des connaissances en optique, optique non linéaire, physique atomique et moléculaire, sont une base requise.

Le travail de thèse donnera lieu à des campagnes d’expériences dans des laboratoires français (ANR CIMBAAD) et européens associés (réseau européen MEDEA : Milan, Lund).



Références :

[1] Y. Mairesse, et al., Science 302, 1540 (2003)

[2] V. Gruson, et al., Science 354, 734 (2016)

Augmentation de l'énergie de re-collision dans la diffraction électronique induite par laser

SL-DRF-17-0532

Domaine de recherche : Physique atomique et moléculaire
Laboratoire d'accueil :

Service Laboratoire Interactions, Dynamique et Lasers (LIDyL)

Attophysique (ATTO)

Saclay

Contact :

Christian CORNAGGIA

Date souhaitée pour le début de la thèse : 01-10-2017

Contact :

Christian CORNAGGIA

CEA - DRF/IRAMIS/LIDYL/ATTO

+33 1 69 08 43 65

Directeur de thèse :

Christian CORNAGGIA

CEA - DRF/IRAMIS/LIDYL/ATTO

+33 1 69 08 43 65

Voir aussi : http://iramis.cea.fr/Phocea/Membres/Annuaire/index.php?uid=ccor

Voir aussi : http://iramis.cea.fr/LIDyL/

Voir aussi : http://attolab.fr/

Le projet de thèse vise à développer une nouvelle méthode d’imagerie moléculaire ultra-rapide en phase gazeuse à partir des dernières avancées de la physique atomique en champ laser intense. Le principe est d’analyser la rediffusion du photoélectron sur le cœur ionique afin d’en mesurer les caractéristiques moléculaires avec une résolution temporelle pouvant aller jusqu’à la centaine d’attosecondes. Jusqu’à présent, nous avons pu extraire les sections efficaces différentielles de collision élastique électron-ion pour des molécules simples avec des énergies de collision de l’ordre de quelques dizaines d’électronvolts en travaillant à 0.8 µm dans la gamme d’éclairement 10^{13}-10^{14} W/cm^2, et avec des impulsions de 10 à 40 femtosecondes. La faible énergie de collision complique notablement le calcul des sections efficaces pour remonter à la géométrie moléculaire et élimine la possibilité d’utiliser les modèles à atomes indépendants utilisés en diffraction électronique usuelle. Les objectifs du travail de thèse sont d’explorer la validité de ces modèles dans le cas de la rediffusion et de les tester en augmentant l’énergie de la collision. À cet effet, trois stratégies expérimentales seront abordées à savoir l’augmentation de l’éclairement tout en réduisant la durée des impulsions laser en dessous de 10 femtosecondes, l’augmentation de la longueur d’onde laser dans le moyen infrarouge à 1.6 µm et 3.2 µm, et enfin l’injection du photoélectron à basse énergie dans le continuum grâce à une première impulsion femtoseconde à 0.8 µm voire attoseconde dans l’EUV, et l’augmentation d’énergie de ce dernier par une impulsion dans le moyen infrarouge à 3.2 µm. Il s’agit d’un travail théorique et expérimental nécessitant un goût prononcé pour la physique atomique et moléculaire, la technologie des impulsions laser femtosecondes, le calcul numérique et l’expérimentation. Les expériences seront menées à Saclay à 0.8 µm et à Palaiseau dans le moyen infrarouge. Le travail théorique sera effectué en collaboration avec le Laboratoire des solides irradiés à Palaiseau et l'Institut des sciences moléculaires d’Orsay.

Dynamique électronique dans les biomolécules : une approche duale expérience-théorie

SL-DRF-17-0172

Domaine de recherche : Physique atomique et moléculaire
Laboratoire d'accueil :

Service Laboratoire Interactions, Dynamique et Lasers (LIDyL)

(SBM)

Saclay

Contact :

Michel MONS

Valérie BRENNER

Date souhaitée pour le début de la thèse : 01-10-2017

Contact :

Michel MONS

CEA - DRF/IRAMIS/LIDyL/SBM

01 69 08 20 01

Directeur de thèse :

Valérie BRENNER

CEA - DRF/IRAMIS/LIDyL/SBM

01.69.08.37.88

Voir aussi : http://iramis.cea.fr/Pisp/valerie.brenner/

Voir aussi : http://iramis.cea.fr/LIDyL/SBM/

Voir aussi : http://iramis.cea.fr/Pisp/michel.mons/

De nombreux systèmes moléculaires complexes absorbent la lumière dans l’UV, certains d’extrême importance pour la biologie, comme les bases de l’ADN ou les protéines. Les états excités peuplés par l’absorption UV bénéficient de mécanismes de désactivation d’importance majeure pour la photostabilité de ces espèces. Ces processus, souvent ultrarapides, offrent un moyen rapide et efficace de dissiper l’excitation électronique sous forme de vibrations, évitant ainsi les réactions photochimiques qui conduisent généralement à des dommages structurels affectant la fonction biologique du système. Notre connaissance de ces processus qui contrôlent la durée de vie de l’état excité peut être approfondie à travers l’étude en phase gazeuse de systèmes d’intérêt biologique modèles mimant des fragments des constituants du vivant comme par exemple, les peptides pour les protéines. L’objectif principal de cette thèse est donc d’étudier la dynamique électronique de systèmes d’intérêt biologique, i.e., des modèles des constituants du vivant, et ainsi d’appréhender les phénomènes élémentaires qui contrôlent la durée de vie des états excités de ces systèmes. L’approche mixte expérience-théorie, qui utilisera des développements méthodologiques récents, reposera sur :

i) La caractérisation expérimentale des durées de vie en fonction des espèces étudiées (expérience pompe-sonde en régime nano-, pico- et femtoseconde) ainsi que de la cascade d’états formés. Les expériences bénéficieront notamment du diagnostic d’imagerie de photoélectrons, qui permettra de suivre le chemin de relaxation suivi par le système, et notamment d’apprécier le rôle de ses différents états excités et de sa conformation,

ii) la modélisation des surfaces d’énergie potentielle (SEP) des états excités de ces systèmes et en particulier, la détermination des zones critiques sur la surface, comme les intersections coniques, et des mouvements induisant les mécanismes de désactivation. La taille des systèmes, leur flexibilité, la présence de liaisons non-covalentes qui gouvernent les structures et la nature très diverse des états excités requièrent la mise en œuvre d’une stratégie calculatoire multi-étapes et multi-niveaux, faisant appel à des méthodes de chimie quantique sophistiquées (dynamique non-adiabatique, méthode « Coupled Cluster » et méthode d’interaction de configuration multiréférence).

Enfin, ce travail de thèse s’effectuera dans le cadre du projet ANR ESBODYR («Excited States of BiO-relevant systems: towards ultrafast DYnamics with conformational Resolution» (Défis de tous les savoirs, Coord. V. Brenner, 2014-2017)

Dynamique électronique de biomolécules : vers une modélisation des mécanismes de désactivation des états excités.

SL-DRF-17-0174

Domaine de recherche : Physique atomique et moléculaire
Laboratoire d'accueil :

Service Laboratoire Interactions, Dynamique et Lasers (LIDyL)

(SBM)

Saclay

Contact :

Valérie BRENNER

Date souhaitée pour le début de la thèse : 01-10-2017

Contact :

Valérie BRENNER

CEA - DRF/IRAMIS/LIDyL/SBM

01.69.08.37.88

Directeur de thèse :

Valérie BRENNER

CEA - DRF/IRAMIS/LIDyL/SBM

01.69.08.37.88

Voir aussi : http://iramis.cea.fr/Pisp/valerie.brenner/

Voir aussi : http://iramis.cea.fr/LIDyL/SBM/

De nombreux systèmes moléculaires complexes absorbent la lumière dans l’UV, certains d’extrême importance pour la biologie, comme les bases de l’ADN ou les protéines. Les états excités peuplés par l’absorption UV bénéficient de mécanismes de désactivation d’importance majeure pour la photostabilité de ces espèces. Ces processus, souvent ultrarapides, offrent un moyen rapide et efficace de dissiper l’excitation électronique sous forme de vibration, évitant ainsi les réactions photochimiques conduisant généralement à des dommages structurels susceptibles d’affecter la fonction biologique du système. Notre connaissance de ces processus qui contrôlent la durée de vie de l’état excité peut être approfondie à travers l’étude en phase gazeuse de systèmes d’intérêt biologique modèles mimant des fragments des constituants du vivant comme par exemple, les peptides pour les protéines. La taille des systèmes, leur flexibilité, la présence de liaisons non-covalentes qui gouvernent les structures et la nature très diversifiée des états excités nécessitent d’avoir recours à des modèles théoriques sophistiqués pour une complète caractérisation des structures et la détermination des mécanismes de relaxation des premiers états excités. L’objectif principal de cette thèse est donc de mettre au point une stratégie calculatoire faisant appel à des méthodes de chimie quantique sophistiquées permettant non seulement la caractérisation des premiers états excités de ces systèmes mais aussi une modélisation partielle des surfaces d’énergie potentielle de ces états afin d’en appréhender la dynamique électronique. Enfin, ce sujet est en relation directe avec des expériences de spectroscopies menées dans notre équipe sur ces systèmes, expériences utilisant les récents développements des techniques expérimentales de spectroscopie en phase gazeuse donnant accès à des données très précises sur les propriétés spectroscopiques et la dynamique électronique de relaxation. Par ailleurs, il s’effectuera dans le cadre d’un projet de l’ANR, ESBODYR ou «Excited States of BiO-relevant systems: towards ultrafast Dynamics with conformational Resolution» (Coord. V. Brenner, 2014-2017)

Spectroscopie et dynamique d’assemblages moléculaires à base de porphyrine

SL-DRF-17-0462

Domaine de recherche : Physique atomique et moléculaire
Laboratoire d'accueil :

Service Laboratoire Interactions, Dynamique et Lasers (LIDyL)

(DYR)

Saclay

Contact :

Lionel POISSON

Date souhaitée pour le début de la thèse : 01-10-2016

Contact :

Lionel POISSON

CNRS-UMR9222 - DSM/IRAMIS/LIDYL/DYR

01 69 08 51 61

Directeur de thèse :

Lionel POISSON

CNRS-UMR9222 - DSM/IRAMIS/LIDYL/DYR

01 69 08 51 61

Voir aussi : http://iramis.cea.fr/Pisp/lionel.poisson/

Voir aussi : http://iramis.cea.fr/LIDYL/DyR/

Ce sujet de thèse est une approche fondamentale destinée à mieux appréhender les interactions dans des systèmes moléculaires hybrides associant métaux et molécules organiques. Son but est de comprendre et de modéliser la structure et la dynamique de formation de ces complexes moléculaires, ainsi que leur dynamique de relaxation électronique.



Un moyen efficace de fabriquer et étudier des structures organométalliques modèles, est d'utiliser de fines gouttelettes d’hélium superfluide, comme nano-réacteur chimique. Dans la pratique, lors de cette thèse, un des composants sera une porphyrine afin d’adresser des problématiques en lien avec le photovoltaïque. La spectroscopie IR des assemblages moléculaires hébergés dans les gouttelettes d'hélium sera l’outil de choix pour renseigner sur les aspects structuraux. La dynamique de relaxation électronique suite à une excitation sera également traitée au cours de cette thèse. C’est la spectroscopie électronique résolue en temps, réalisée sur ATTOLab, qui sera utilisée pour informer sur les dynamiques correspondantes. Soulignons que le dispositif expérimental GOUTTELIUM sur lequel la partie spectroscopique de cette thèse sera conduite, est unique en France.
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