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Soutenance de thèse de Suliman AL SHAMMARI

DATE : le Mardi 06 février 2018 à 10h00
LIEU : la salle des thèses (bâtiment 1 du Campus de Beaulieu)

Résumé : (en anglais)

   The main subject of the present thesis is the measurement of the dissociative recombination (DR) rate coefficients for several molecular ions of astrophysical and atmospheric interest. DR is a process in which a positive molecular ion recombines with an electron and subsequently dissociates into neutral fragments. The measurements were performed using the Flowing Afterglow Langmuir Probe Mass Spectrometer (FALP-MS) at the University of Rennes 1. In this apparatus, a flowing helium plasma is created by microwave excitation and subsequently converted into an argon plasma. Reagent gases are then introduced into the flow and the decay of the product positive ions and the electrons due to recombination are tracked downstream of the injection location by a movable mass spectrometer and Langmuir probe, respectively. Electron attachment can also be studied (when it occurs) by following the decay of the electron density along the flow. A number of different data collection methods are employed and the data collected are processed to derive the desired rate coefficients.

   The DR reaction at room temperature has been investigated for molecular ions of acetone, trimethylamine and dimethylamine. In the case of acetone, the formation of adduct and cluster ions complicated the measurements but the techniques used have allowed the DR rate coefficients for these individual ionic species to be determined. DR rate coefficients values for these different species were found to fall within the range from 1 to 2×10-6 cm3s-1. In addition, the recombination rates coefficients for trimethylamine (TMA) and dimethylamine (DMA) ions were also examined at room temperature using two different techniques of several ions present in the plasma. While the rates found for TMA derived ions were in line with those for other polyatomic species, those found for DMA ions were considered to be unreasonably high (> 10-5 cm3s-1). This could be explained by formation of negative ions in the DMA plasma. It is found that neutral DMA attaches electrons with a rate of (5.0 ± 1.5) x 10-10 cm3s-1 while there was no electron attachment to neutral trimethylamine. The so-called multiple ions/z fixed method, which allows processes only dependent on electron density (i.e. DR) to be studied and used to extract the rate coefficients failed in the case of DMA. This is considered to be due to the influence of negative ion-positive ion mutual neutralization reactions which, unlike ion-neutral molecule reactions, are not independent of the electron density in the plasma. It was found that there was extensive clustering with DMA. This molecule has been found to be increase the formation rate of cloud nuclei in the terrestrial atmosphere, (even in very low concentration) and its ability to easily cluster must surely play a role in this enhancement phenomenon.

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10 ans de l’IPR : la conférence de Serge HAROCHE rencontre un grand succès

A voir sur la chaine Youtube de l’IPR : https://youtu.be/kVTbVG9ttj4

En 2018, l’Institut de Physique de Rennes fête les 10 ans de sa création. A cette occasion, les collègues de notre Institut s’engagent pour proposer et organiser des événements scientifiques, pédagogiques et festifs durant l’année 2018.

La conférence exceptionnelle de Serge Haroche (Prix Nobel de Physique 2012) le 30 Janvier au Diapason sur le campus de Beaulieu lançait cette célébration. La conférence a connu un très grand succès et a été appréciée par un public venu très nombreux.

« 2018, 10 ans de l’IPR » sera une formidable occasion de mieux faire connaitre les développements, les installations, les réalisations, les résultats scientifiques majeurs de l’IPR, qui développe des activités d’excellence en physique bénéficiant d’une forte reconnaissance internationale. Une partie importante de ses travaux se situe aux interfaces avec d’autres disciplines (chimie, environnement, vivant, STIC). L’IPR héberge aussi des ERC, des LabCom et un groupe de recherche international et un laboratoire international.

 

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30 Janvier 2018 / Conférence IPR exceptionnelle : Serge HAROCHE, prix Nobel de Physique 2012


Titre :

« Puissance et étrangeté de la physique quantique »

Conférencier : Serge Haroche 
Collège de France et Ecole Normale Supérieure, Paris

DATE : Mardi 30 Janvier 2018
12H15 – Le Diapason

Résumé : Née il y a près d’un siècle, la physique quantique nous a fourni les concepts essentiels à la compréhension du monde microscopique des particules élémentaires, des atomes et des photons. Ses applications  (électronique, ordinateurs, lasers, imagerie par résonance magnétique, horloges atomiques… )  ont révolutionné notre vie quotidienne. Et pourtant, en dépit de tous ses succès, cette physique  apparaît comme étrange à notre intuition, formée par l’observation du monde macroscopique. Cette étrangeté est illustrée par la fameuse métaphore du chat que le physicien autrichien Schrödinger avait imaginé suspendu par les lois quantiques entre la vie et la mort. Les principes quantiques fondamentaux – celui de la superposition des états qui implique qu’une particule peut se comporter comme une onde et celui de l’intrication qui entraîne une non-localité étrange des lois de la nature –  ne s’observent toutefois directement qu’à l’échelle des atomes et des particules. Au niveau macroscopique qui nous est familier, ces manifestations  bizarres sont voilées par le phénomène de la décohérence, qui donne au monde une apparence classique familière.

Depuis quelques années, les progrès technologiques permettent cependant de manipuler directement des systèmes quantiques isolés (atomes, molécules, photons, microcircuits supraconducteurs…). Ces expériences ont ouvert la voie à l’observation directe des aspects contre intuitifs du comportement quantique.  Au delà de leur intérêt fondamental,  elles nous font entrevoir des technologies nouvelles dans lesquelles l’étrangeté quantique serait directement domestiquée. On parle de cryptographie,  de métrologie, de simulateurs et d’ordinateurs quantiques.  Que ces applications  voient ou non le jour, l’exploration en profondeur des lois étranges du monde quantique nous promet encore des surprises et de nombreux motifs d’émerveillement.

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Le prix Ancel de la SFP décerné à Eric Collet

Le Prix Louis Ancel 2017 – remis par la division Matière Condensée de la Société Française de Physique (SFP) – est décerné à Eric COLLET, professeur à l’Institut de Physique de Rennes. Avec l’attribution de ce prix, la SFP « met en lumière les travaux de l’un des plus brillants représentants d’un domaine en pleine expansion, l’analyse structurale ultra-rapide de la matière ».

Pour en savoir plus, lire l’article de la SFP

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Actualité scientifique « Friction solide sur des supports… pas très solide »

J. Crassous et S. Boury de l’IPR ont publié un article dans Physical Review Letters visant à la compréhension de la friction à la surface de matériaux déformables. Ces études trouvent des applications dans les mécanismes de locomotion des animaux ou des robots par exemple. Les lois de la friction solide supposent que les corps en présence sont  effectivement solides. En observant des fourmis à la surface de milieux sablonneux, des chercheurs ont posé la question de leur validité dans le cas de milieux partiellement solides.

Voir le communiqué de presse du CNRS : http://www.cnrs.fr/inp/spip.php?article5695

Une punaise (Pyrrhocoris apterus) gravissant une pente de matériau granulaire. Les empreintes laissées permettent à l’insecte de remonter la pente. Photographie T.Steinmann/A. Verbe.

En savoir plus

Pressure dependent friction on granular slopes close to avalanche
J. Crassous, A. Humeau, S. Boury et J. Casas
Physical Review Letters (2017), doi:10.1103/PhysRevLett.119.058003

 

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Toute première expérience pilotée par l’IPR au laser à rayons X SwissFEL

Marco Cammarata a piloté avec d’autres membres du département matériaux et lumière de l’IPR et des collègues de l’Institut (PSI) la première expérience sur le laser électron libre SwissFEL émettant des rayons X ultra-brefs et très intenses. Cette toute première expérience sur le SwissFEL, utilisant la diffraction des rayons X résolue en temps, a permis d’étudier avec une précision inégalée la transition photoinduite de semi-conducteur à métallique dans des nanocristaux de Ti3O5.

Cet exploit a été salué par un highlight du SwissFEL. Lien vers le highlight : https://www.psi.ch/swissfel/first-pilot-experiment

L’expérience a été réalisée sur la station expérimentale Bernina du SwissFEL, dirigée par Gerhard Ingold et Henrik Lemke. Elle est conçue pour réaliser des expériences femtoseconde pompe-sonde en matière condensée et en science des matériaux.

Ce travail a été réalisé dans le cadre de la LIA IM-LED du CNRS, en collaboration avec le prof. Shin-ichi Ohkoshi et Hiroko Tokoro (Université de Tokyo).

Lien vers le SwissFEL : https://www.psi.ch/swissfel/

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Suivre la dynamique ultrarapide d’état magnétique grâce à un laser à rayons X

L’actualité scientifique «Suivre la dynamique ultrarapide d’état magnétique grâce à un laser à rayons X », relative à l’article « Coherent structural trapping through wave packet dispersion during photoinduced spin state switching », publié dans la revue Nature Communications sur des travaux menés par Marco Cammarata et Eric Collet, a été mise en ligne sur le site web de l’INP

Pour la première fois, un consortium international est parvenu à suivre en temps réel à l’échelle de la femtoseconde, la réorganisation structurale d’un complexe métallique durant une transition magnétique photo-induite. Cela a été permis par le développement de sources de rayons X intenses et cohérentes aux temps courts.

Lire la suite : http://www.cnrs.fr/inp/spip.php?article5605

Lire l’article : Coherent structural trapping through wave packet dispersion during photoinduced spin state switching
H. Lemke, K. S. Kjaer, R. Hartsock, T. B. van Driel, M. Chollet, J. M. Glownia, S. Song, D. Zhu, E. Pace, S. F. Matar, M. M. Nielsen, M. Benfatto, K. J. Gaffney, E. Collet et M. Cammarata
Nature Communications (2017), doi:10.1038/ncomms15342

Voir la vidéo : https://images.nature.com/original/nature-assets/ncomms/2017/170524/ncomms15342/extref/ncomms15342-s3.mov

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Conférence IPR : Alexandre GUAY « La causalité comme un processus physique »

A voir sur la chaine Youtube IPR : https://youtu.be/ZfMYjhu-O4w

DATE : Mardi 05 décembre – 12h15- Diapason

Conférencier : Alexandre GUAY, professeur, Faculté de philosophie, Université catholique de Louvain

Résumé :  Dans un premier temps, je compte expliquer dans quelle mesure les approches visant à comprendre la causalité comme une sorte de processus physique échouent dans le cadre de la physique quantique. Dans un second temps, je présenterai une nouvelle conception de la causalité physique fondée sur la notion d’interaction.

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les (nouveaux) arrivants à l’IPR

Depuis quelques semaines, un certain nombre de nouvelles personnes sont arrivées à l’IPR. Elles ont toutes été invitées à participer à la Journée des Entrants de l’IPR qui a eu lieu le 7 novembre 2017.

  AZZOLINA Giovanni – Doctorant – Dépt Matériaux Lumière

 

BERUT Antoine – Post-doctorant – Dépt Matière Molle

 

CHIEK MANSOUR Nadia – Doctorante – Dépt Matériaux nano

 

COURTIN Jules – Doctorant –  Dépt Matériaux nano

 

 FAURE Bénédicte – Secrétaire générale – Direction de l’IPR

GONZALEZ ARAVELO Elfrich – cdd électronicien    
Dépt Matériaux Nano / cellule Info

 

HALZOUN Nadia – Doctorante –
Dépt Matière Molle

 

 

 

HAYS Brian – Post-doctorant  
Dépt Physique Moléculaire

 

 

HEARNE Thomas – Post-doctorant
Dépt Physique Moléculaire

 

 

 

KOIDE Akihiro – Post-doctorant – Dépt Matériaux Nano   

 

 

NAIGEON Lancelot – Ingénieur sécurité – Services communs

 

 

TRENVOUEZ Gwenolé – Doctorant   Dépt Méca/Verres

 

   VOLTE Alix – Doctorante – Dépt Matériaux Lumière

 

ZHU Yajuan – Doctorante – Dépt Milieux divisés    

 

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Disparition de Ted JANSSEN, le dernier des pères fondateurs de la cristallographie à N dimensions

Ted Janssen est décédé.
Il a été toute sa vie en étroite collaboration avec les physiciens Rennais.

Il est à l’origine de l’approche théorique, dite cristallographie de superespace, pour décrire ce nouvel état de la matière possédant l’ordre à grande distance sans la symétrie de translation.

Trouvez l’hommage sur le site de l’Association Française de Cristallographie

 
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