Ma visite d’un labo…

 

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Merci à Claude Monney qui m’a ouvert les portes de son lieu de travail

et à Christophe Berthod  qui a organisé cette visite et cette rencontre…

Et merci à tous les deux pour leur très grande disponibilité, pour leurs

conseils et pour leurs relectures…

 

Liens vers les groupes de “spectroscopie ultrarapide” et de “spectroscopie des électrons”

de l’université de Fribourg:

http://group-cmonney.gepsi.ch/

https://sites.google.com/view/group-aebi/

Université de Fribourg (Suisse): https://www3.unifr.ch/home/fr/

 

Notes et références: 

Page 6:

https://fr.wikipedia.org/wiki/%C3%89nergie_thermique

Page 10:

Photo 1/ image de taille 26.5 nm x 26.5 nm d’une surface d’un cristal d’or. Sur cette surface, les atomes se réarrangent pour former des structures en chevrons, sur lesquelles on a zoomé ici (on utilise l’or comme échantillon de calibration pour tester notre pointe).

Photo 2/ image de taille 20 nm x 20 nm sur IrTe2. A basse température, ce système voit ses atomes se regrouper et former des arrangements en chaînes avec différentes périodicités.

Photo 3/ image de taille 20 nm x 20 nm sur TiSe2 avec substitution au souffre (donc un certain nombre d’atomes de Se ont été substitués par des atomes de S durant la croissance de l’échantillon). Le microscope permet de compter et localiser ces défauts/substitutions, ce sont les triangles noirs.

Page 13:

https://fr.m.wikipedia.org/wiki/Spectroscopie_%C3%A9lectronique?wprov=sfla1

Page 16:

Utilisons cette métaphore proposée par Christophe Berthod pour illustrer et differencier plus précisément  les fonctions des deux lasers:

“Les électrons sont normalement tranquilles dans leur lit (“accrochés à leur noyau”), ils ne font que se retourner de temps en temps (agitation thermique). Cependant ils n’ont pas tous le même lit (suivant l’atome où ils vivent, à quel étage ils sont logés, etc). Le laser 1 les tire directement du lit, donc ils vont emporter avec eux des informations sur leur lit (sa taille, sa forme, sa profondeur). On parle de la “structure électronique” du matériau: la façon dont les électrons sont arrangés dans le matériau, avec quelle force ils sont liés à leur noyau, quelles sont leurs interactions avec les électrons voisins (ou avec ceux qui partagent le même lit, mais là ça devient scabreux…). Le laser 2 vise à obtenir d’autres informations que l’on appelle dynamiques, par exemple: combien de temps faut-il à l’électron pour regagner son lit? La pompe réveille l’électron et le tire au coin de la chambre; la sonde arrive 1 femtoseconde plus tard et trouve l’électron au coin. On remet l’électron au lit et on répète l’expérience: un coup de pompe, puis cette-fois ci la sonde arrive 2 femtosecondes plus tard et trouve l’électron à mi-chemin. Troisième essai, la sonde arrive 3 femtosecondes après la pompe et trouve l’électron au lit. On pourra conclure que l’électron a besoin de 1 femtoseconde pour s’orienter dans le noir, puis cours au lit et met moins de 2 femtosecondes pour y parvenir. On parle de la “dynamique des électrons dans le matériau”: combien de temps peuvent-ils rester excités, quelle distance peuvent-ils parcourir avant de perdre leur énergie, comment ces caractéristiques changent-elles lorsque la température change, lorsque le matériau est plongé dans un champ magnétique, lorsqu’il est soumis à une contrainte (pression ou torsion), lorsqu’il est “dopé” (c’est-à-dire que certains de ses atomes sont remplacés par des atomes étrangers)? Voilà quelques unes parmi les questions que les physiciens se posent.”