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Sujet de stage / Master 2 Internship

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Spectroscopie et dynamique de molécules attachées à des gouttelettes d'hélium

Spécialité : PHYSIQUE / Physique moléculaire

Contact : BRIANT Marc,
e-Mail : marc.briant@cea.fr,   Tel : +33 1 69 08 81 21
Laboratoire : LIDyL/DyR

Stage pouvant se poursuivre en thèse : Oui
Durée du stage : 0-4 mois
Date limite de constitution de dossier : 16/03/2018

Résumé :
Ce stage portera sur des problématiques fondamentales en physico-chimie moléculaire avec comme objectif d'identifier et de modéliser les facteurs qui influent sur une réaction chimique, en particulier les facteurs structuraux.

Sujet détaillé :
Ce stage portera sur des problématiques fondamentales en physico-chimie moléculaire avec comme objectif d’identifier et de modéliser les facteurs qui influent sur une réaction chimique, en particulier les facteurs structuraux.

Le travail, essentiellement expérimental, va utiliser des gouttelettes d'hélium comme support de réaction après y avoir déposé la molécule ou l'assemblage de molécules dont nous voulons étudier le comportement. En pratique, les gouttelettes d'hélium sont générées par condensation lors de la détente supersonique d'hélium gazeux refroidi. Jouer sur les conditions de la détente permet d'ajuster la taille des gouttelettes. Le faisceau passe ensuite à travers plusieurs zones de piégeage collisionnel ce qui permet de déposer des molécules réactives ou des molécules de solvant dans les gouttelettes. Une technique développée dans notre laboratoire permet de connaître exactement le nombre de molécules déposées qui participe au processus étudié. La stoechiométrie des processus étudiés dans ces gouttelettes est donc bien définie. Les processus que nous observons sont induits par absorption de lumière de longueur d'onde appropriée ce qui permet deux types d'expériences. L'une est une expérience de dynamique réactionnelle lorsque l'absorption de lumière induit un processus réactif dont la dynamique informe sur le jeu de forces responsable de cette réaction.
La seconde est une expérience de spectroscopie lorsque la lumière absorbée sert simplement à évaporer la gouttelette d'hélium. Mesurer la disparition de la gouttelette en fonction de la longueur d'onde du laser d'excitation revient à mesurer le spectre d'absorption de la molécule ou du système moléculaire hébergé dans la gouttelette. De tels spectres apportent une information structurale importante. Ces expériences sont conduites sur plusieurs dispositifs expérimentaux existants.
Le stage portera en priorité sur le second aspect. Son prolongement en thèse (sous condition de l'obtention d'une bourse) pourra faire appel au premier type d'expériences. Le(a) candidat(e) intéressé(e) doit postuler avant la fin du mois de décembre de l'année en cours.
Techniques utilisées au cours du stage :
Physique moléculaire

Mots clés : Chimie-physique, spectroscopie moléculaire, dynamique réactionnelle, laser, spectrométrie de masse, jet supersonique, cryogénie

Lien vers le laboratoire
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