Dynamique multiéchelle d'édifices moléculaire

Multiscale Dynamics of complex molecules

C. Picot, S. Palakkal, E. Prost, R. Bredy, B. Concina, C. Bordas, S. Nandi, E. Constant, V. Loriot and F. Lépine

 

Physique moléculaire ultra-rapide

Ultrafast molecular physics

Physique moléculaire attoseconde

A l'aide d'impulsions XUV attosecondes, nous avons accès à l'échelle de temps intrinsèque des électrons qui est l'attoseconde (10-18 s) ce qui permet de suivre les processus physiques attosecondes résolus en temps.
G. Sansone et al. Nature 465 763 (2010)
Ch. Neidel et al. Phys. Rev. Lett. 111033001 (2013)
F. Lépine et al. Nature Photonics 8 195 (2014)
V. Despré et al. J. Phys. Chem. Lett. 6 426 (2015)
V. Loriot et al. J. Opt. 19 114003 (2017)
M.J.J Vrakking and F. Lépine, Attosecond Molecular Dynamics (2018)
V. Loriot et al. J. Phys. Photonics 2 024003 (2020)
A. Boyer et al. Eur. Phys. J. Spec. Top. 232 2001 (2023)
V. Loriot et al. Nature Physics (2024)

 

Dynamique femtoseconde XUV

Suite à l'absorption d'un photon XUV ultrabref, les molécules complexes sont très excitées et se relaxent à travers des chemins non-adiabatiques complexes. Ces dynamiques nécessitent de traiter le problème à N-corps quantique dans les molécules, inexploré jusqu’ici.

A. Marciniak et al. Nature Communication 6 7909 (2015)
A. Marciniak et al. J. Phys. Chem. Lett. 9 6927 (2018)
A. Marciniak et al. Nature Communication 10 337 (2019)
M. Hervé et al. J. Phys. Chem. Lett. 10 2300 (2019)
M. Hervé et al. Nature Physics 17 327 (2020)
A. Boyer et al. Phys. Rev. X 11 041012 (2021)


 

FEL & Synchrotron sources

Nos études sur les états moléculaires excités ne sont pas limitées aux mesures résolues en temps, mais sont également appuyées par des mesures résolues en énergie de photon en utilisant des radiations XUV synchrotron combiné au VMI.
P. Johnsson et al. J. Phys. B 42 134017 (2009)
Y. Huismans et al. Science 331 61 (2011)
Y. Huismans et al. Phys. Rev. Letts 109 013002 (2012)
C. Cauchy et al. Phys. Rev. Lett. 110 193401 (2013)
P. Wopperer et al. Phys. Rev. A 91 042514 (2015)
T. Barillot et al. Phys. Rev. A 91 033413 (2015)
S. Nandi et al. Nature 608 488 (2022)

 

 

Développement de sources de hautes harmoniques (HHG)

Notre groupe travaille sur la production de rayonnement XUV ultracourt par génération d'harmoniques d'ordres élevés (HHG), sur son optimisation et le contrôle de son profil en intensité et en phase. Les expériences à l'échelle attosecondes/femtosecondes requièrent le développement de lignes attosecondes/femtosecondes ultrastables et utilisables sur plusieurs heures. Nous avons développé des systèmes compacts permettant d'atteindre les performances nécessaires à la réalisation de mesures à l'échelle du cycle optique visible et nous continuons à les améliorer.

V. Loriot et al. J. Phys. Conf. Ser. 635 012006 (2015)
V. Loriot et al. JOSA B 35 A67 (2018)
L. Quintard et al. Science Advances 5 7175 (2019)

 

Physique moléculaire statistique

Statistical molecular physics

Détachement statistique des dianions de fullerènes

À l'aide d'un montage couplant une source électrospray et un VMI, nous étudions l'émission thermoïonique des anions et dianions de fullerènes sur une échelle de temps de 150 ns. Pour les dianions, nous avons mis en évidence que la plupart des électrons sont émis par effet tunnel à travers la barrière de Coulomb.

B. Concina et al. Rev. Sci. Instrum. 87 033103 (2016)
B. Concina et al. J. Chem. Phys 146 224311 (2017)

 

 

Couplage VMI/source de molécules

Notre groupe est l'un des pionniers dans le développement de spectromètre à imagerie d'électrons. Un des récents développement est le couplage d'un VMI avec une source électro-spray.

H. L. Offerhaus et al. Rev. Sci. Instru. 72 3245 (2001)
M. M. Harb et al. Rev. Sci. Instru. 81 125111 (2010)
B. Concina et al. Rev. Sci. Instru. 87 033103 (2016)
M. Hervé et al. J. Phys. Chem. Lett. 10 2300 (2019)

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