Nanogouttes en conditions extrêmes

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Le groupe Interactions Particules Matière (IPM) étudie la dynamique hors équilibre d’agrégats moléculaires sous irradiation. Les agrégats de molécules sont présents dans l’atmosphère terrestre comme dans le contexte astrophysique. Observer les interactions entre molécules en conditions extrêmes, c’est à dire à basse température et soumises aux
rayonnements, permet d’accéder aux premières étapes de la formation des aérosols atmosphériques comme à celles de la formation des molécules prébiotiques nécessaires à l’apparition du vivant.

Pour observer les processus mis en jeu à cette échelle du nanomètre, l’équipe a construit à l’IP2I la plate-forme DIAM (Dispositif d’Irradiation d’Agrégats Moléculaires). Ce « goutte à goutte » d’une grande précision permet d’observer, nanogoutte par nanogoutte la thermalisation qui suit l’irradiation, la répétition permettant d’effectuer des analyses
statistiques. Ces nanogouttes sont des petits systèmes modèles composés d’un nombre contrôlé de molécules d’intérêt. Les premières expériences sur les nanogouttes d’eau pure ont permis la découverte de l’évaporation de molécules à haute vitesse avant complète thermalisation dans la nanogoutte.

DIAM est ainsi une sonde des mécanismes de thermalisation à l’échelle du nanomètre qui sous-tendent des phénomènes observés à l’échelle de la planète.

Les activités du groupe IPM portent sur l’étude de la thermalisation dans une nanogoutte dans le cadre de projets développés auprès de la plateforme DIAM et menés en collaboration avec le LIphy de Grenoble (laboratoire Interdisciplinaire de Physique), le LGL-TPE (Laboratoire de Géologie de Lyon – Terre Planète Environnement), l’Institut « für Ionenphysik und Angewandte Physik » de l’Université d’Innsbruck et le Laboratoire « Atomic and Molecular Physics » de RIKEN.

  • Thermalisation dans une nanogoutte d’eau pure
  • Thermalisation dans une nanogoutte d’eau dopée avec une molécule de pyridine
  • Thermalisation dans une nanogoutte de méthanol
  • Réponse de radiosensibilisateurs à différents types de rayonnement
  • Plate-forme DIAM
  • DIAM-Détecteur COINTOF-VMI
  • DIAM Faisceaux de nanogouttes
  • DIAM Protons
  • DIAM Cryostat
  • Formation par la recherche

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PERMANENTS:

NON-PERMANENTS:

- DOCTORANTS / DOCTORAL STUDENTS:

- CHERCHEURS NON-PERMANENTS / NON-PERMANENT RESEARCHERS:


292 documents

  • G. Bruny, S. Feil, K. El-Farkh, C.G. Montaño, H. Abdoul-Carime, et al.. Protonated mixed water clusters : new mass selected beams to study molecular interactions after irradiation. Collisions with Molecules and Clusters, Apr 2010, Milton Keynes, United Kingdom. ⟨in2p3-00781047⟩
  • G. Bruny, S. Feil, K. El-Farkh, C.G. Montaño, H. Abdoul-Carime, et al.. Protonated mixed water clusters : new mass selected beams to study molecular interactions after irradiation. Aqueous Solvation of Ions CECAM-ETHZ, Feb 2010, Zurich, Switzerland. ⟨in2p3-00781054⟩
  • G. Bruny, S. Feil, K. El-Farkh, C.G. Montano, H. Abdoul-Carime, et al.. Irradiation of Biomolecular Nanosystems with Fast Protons. XVIIth Symposium on Atomic Cluster and Surface Physics (SASP), Jan 2010, Obergugl, Austria. ⟨in2p3-00781014⟩
  • G. Bruny, S. Feil, K. El-Farkh, C.G. Montaño, H. Abdoul-Carime, et al.. Protonated molecular cluster for studies of radiation mechanisms. XVII Symposium on Atomic Cluster and Surface Physics 2010 (SASP 2010), Jan 2010, Obergurgl, Australia. ⟨in2p3-01059686⟩
  • J. Tabet, S. Eden, S. Feil, H. Abdoul-Carime, B. Farizon, et al.. Mass spectrometry (fragmentation ratios) of DNA base molecules following 80 keV proton impact with separation of direct ionization and electron capture processes. International Journal of Mass Spectrometry, 2010, 292, pp.53-63. ⟨10.1016/j.ijms.2010.03.002⟩. ⟨in2p3-00420084⟩
  • J. Tabet, S. Eden, S. Feil, H. Abdoul-Carime, B. Farizon, et al.. Absolute total and partial cross sections for ionization of nucleobases by proton impact in the Bragg peak velocity range. Physical Review A : Atomic, molecular, and optical physics [1990-2015], 2010, 82, pp.022703. ⟨10.1103/PhysRevA.82.022703⟩. ⟨in2p3-00408267⟩
  • J. Tabet, S. Eden, S. Feil, H. Abdoul-Carime, B. Farizon, et al.. 20-150 keV proton impact induced ionization of uracil: fragmentation ratios and branching ratios for electron capture and direct ionization. Physical Review A : Atomic, molecular, and optical physics [1990-2015], 2010, 81, 012711 [10 p.]. ⟨10.1103/PhysRevA.81.012711⟩. ⟨in2p3-00420485⟩
  • G. Benzoni, F. Azaiez, I. Stefan, S. Franchoo, S. Battacharyya, et al.. Study of collisions of the radioactive ^{24}Ne beam at 7.9 MeV/u on ^{208}Pb. The European physical journal. A, Hadrons and Nuclei, 2010, 45, pp.287-292. ⟨10.1140/epja/i2010-11011-4⟩. ⟨in2p3-00506044⟩
  • J. Tabet, S. Eden, S. Feil, H. Abdoul-Carime, M. Farizon, et al.. Absolute molecular flux and angular distribution measurements to characterize DNA / RNA vapor jets. Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section B: Beam Interactions with Materials and Atoms, 2010, 268, pp.2458-2466. ⟨10.1016/j.nimb.2010.05.005⟩. ⟨in2p3-00462417⟩
  • H. Abdoul-Carime, Bernadette Farizon, Michel Farizon, E. Illenberger. Dissociative Electron Attachment to Amino-Acids: the case of Leucine. Electron Controlled Chemical Lithography, Jul 2009, Istambul, Turkey. ⟨in2p3-00401810⟩

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