Nanogouttes en conditions extrêmes

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:

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J. Adam, Laurent Aphecetche, B. Audurier, A. Baldisseri, Guillaume Batigne, et al.. Centrality dependence of pion freeze-out radii in Pb-Pb collisions at $\sqrt{\mathbf{s_{NN}}}$ =2.76 TeV. Physical Review C, 2016, 93, pp.024905 ⟨10.1103/PhysRevC.93.024905⟩. ⟨in2p3-01180410⟩
V.M. Abazov, U. Bassler, M. Besançon, G. Bernardi, D. Brown, et al.. Precise measurement of the top quark mass in dilepton decays using optimized neutrino weighting. Physics Letters B, 2016, 752, pp.18-26. ⟨10.1016/j.physletb.2015.10.086⟩. ⟨in2p3-01187316⟩
J. Adam, Laurent Aphecetche, A. Baldisseri, Guillaume Batigne, I. Belikov, et al.. Azimuthal anisotropy of charged jet production in $\sqrt{s_{\rm NN}}$ = 2.76 TeV Pb-Pb collisions. Physics Letters B, 2016, 753, pp.511-525. ⟨10.1016/j.physletb.2015.12.047⟩. ⟨in2p3-01205167⟩
J. Adam, Laurent Aphecetche, B. Audurier, A. Baldisseri, Guillaume Batigne, et al.. D-meson production in p-Pb collisions at $\sqrt{s_{\rm NN}}=5.02$ TeV and in pp collisions at $\sqrt{s}=7$ TeV. Physical Review C, 2016, 94, pp.054908. ⟨10.1103/PhysRevC.94.054908⟩. ⟨in2p3-01322322⟩
J. Adam, Laurent Aphecetche, B. Audurier, A. Baldisseri, Guillaume Batigne, et al.. Elliptic flow of electrons from heavy-flavour hadron decays at mid-rapidity in Pb-Pb collisions at $\mathbf{\sqrt{s_\mathrm{NN}}}$ = 2.76 TeV. Journal of High Energy Physics, 2016, 09(2016), pp.028. ⟨10.1007/JHEP09(2016)028⟩. ⟨in2p3-01325249⟩
J. Adam, Laurent Aphecetche, A. Baldisseri, Guillaume Batigne, I. Belikov, et al.. Inclusive quarkonium production at forward rapidity in pp collisions at $\sqrt{s}=8$ TeV. European Physical Journal C: Particles and Fields, 2016, 76, pp.184. ⟨10.1140/epjc/s10052-016-3987-y⟩. ⟨in2p3-01206393⟩
J. Adam, H. Borel, V.J.G. Feuillard, B. Hippolyte, C. Kuhn, et al.. Multi-strange baryon production in p-Pb collisions at $\sqrt{s_\mathbf{NN}}=5.02$ . Physics Letters B, 2016, 758, pp.389-401. ⟨10.1016/j.physletb.2016.05.027⟩. ⟨in2p3-01249887⟩
V. Khachatryan, M. Besançon, F. Couderc, M. Dejardin, D. Denegri, et al.. Measurement of the CP-violating weak phase phi[s] and the decay width difference DeltaGamma[s] using the Bs to J/Psi phi(1020) decay channel in pp collisions at sqrt(s) = 8 TeV. Physics Letters B, 2016, 757, pp.97-120. ⟨10.1016/j.physletb.2016.03.046⟩. ⟨in2p3-01180716⟩
V. Khachatryan, M. Besancon, F. Couderc, M. Dejardin, D. Denegri, et al.. Measurement of the mass of the top quark in decays with a J/psi meson in pp collisions at 8 TeV. Journal of High Energy Physics, 2016, 12, pp.123. ⟨10.1007/JHEP12(2016)123⟩. ⟨in2p3-01353566⟩
D.N. Blaschke, F. Gieres, M. Reboud, M. Schweda. The Energy-Momentum Tensor(s) in Classical Gauge Theories. Nuclear Physics B, 2016, 912, pp.192-223. ⟨10.1016/j.nuclphysb.2016.07.001⟩. ⟨in2p3-01315387⟩

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