Le Prix de l'Académie des Sciences Madeleine Lecoq* 2020 est décerné à Maëlle Kapfer pour son travail de thèse : "Dynamique des excitations dans l'effet Hall quantique fractionnaire : charge fractionnaire et fréquence Josephson fractionnaire / Dynamics of excitations in the Fractional Quantum Hall effect: fractional charge and fractional Josephson frequency", soutenue le 26 octobre 2019.
Le travail de thèse de Maëlle Kapfer a porté sur l'étude de la dynamique sous l'influence de photons microondes (GHz) des charges fractionnaires e* présentes en régime d'effet Hall quantique fractionnaire (EHQF) au sein d'un gaz d'électron bidimensionnel. L'étude a permis de mesurer la fréquence Josephson des charges fractionnaires, validant les processus photo-assistés en régime d'EHQF qui permettent une manipulation résolue en temps des charges fractionnaires.
Ni fermions, ni bosons, les charges fractionnaire sont dénommés "anyons", et ce travail ouvre la voie à des sources temporelles d'anyons uniques (analogue électronique de sources de photons uniques) qui seront utiles pour des études interférométriques, à même de démontrer de manière non-ambigüe leur statistique anyonique.
A l'issue de sa thèse Maëlle Kapfer a rejoint en tant que post-doctorante le laboratoire de Cory R. Dean (Dean Lab) à l'Université de Columbia, New-York. Les thématiques de ce laboratoire sont orientées vers l'étude de matériaux bidimensionnels et le contrôle in-situ de leurs propriétés électroniques. Maëlle Kapfer s'intéressera plus spécifiquement à la réalisation de dispositifs à base de couches atomiques de graphène superposées, dont la variation d'orientation relative permet de moduler finement les propriétés quantiques de la structure électronique résultante.
* Le prix Madeleine Lecoq de l’Académie des Sciences :
décerné à une jeune femme, il distingue une jeune docteur pour sa thèse, alternativement dans le domaine de la Physique ou de la Biologie moléculaire et cellulaire, génomique.