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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- DOCTORANTS / DOCTORAL STUDENTS:


    8681 documents

    • V. Khachatryan, M. Besancon, F. Couderc, M. Dejardin, D. Denegri, et al.. Search for long-lived particles that decay into final states containing two electrons or two muons in proton-proton collisions at sqrt(s) = 8 TeV. Physical Review D, 2015, 91, pp.052012. ⟨10.1103/PhysRevD.91.052012⟩. ⟨in2p3-01091413⟩
    • V. Khachatryan, M. Besancon, F. Couderc, M. Dejardin, D. Denegri, et al.. Search for resonances and quantum black holes using dijet mass spectra in proton-proton collisions at sqrt(s)=8 TeV. Physical Review D, 2015, 91, pp.052009. ⟨10.1103/PhysRevD.91.052009⟩. ⟨in2p3-01128101⟩
    • V. Khachatryan, M. Besancon, F. Couderc, M. Dejardin, D. Denegri, et al.. Measurement of the inclusive 3-jet production differential cross section in proton-proton collisions at 7 TeV and determination of the strong coupling constant in the TeV range. European Physical Journal C: Particles and Fields, 2015, 75, pp.186. ⟨10.1140/epjc/s10052-015-3376-y⟩. ⟨in2p3-01091445⟩
    • V. Khachatryan, M. Besancon, F. Couderc, M. Dejardin, D. Denegri, et al.. Measurements of jet multiplicity and differential production cross sections of Z+jets events in proton-proton collisions at sqrt(s)=7 TeV. Physical Review D, 2015, 91 (5), pp.052008. ⟨10.1103/PhysRevD.91.052008⟩. ⟨in2p3-01056274⟩
    • V. Khachatryan, M. Besançon, F. Couderc, M. Dejardin, D. Denegri, et al.. Limits on the Higgs boson lifetime and width from its decay to four charged leptons. Physical Review D, 2015, 92, pp.072010. ⟨10.1103/PhysRevD.92.072010⟩. ⟨in2p3-01180409⟩
    • Juan Carlos Munoz-Mateos, Kartik Sheth, Michael Regan, Taehyun Kim, Jarkko Laine, et al.. The Spitzer Survey of Stellar Structure in Galaxies (S4G): Stellar Masses, Sizes and Radial Profiles for 2352 Nearby Galaxies. The Astrophysical Journal Supplement, 2015, 219, pp.3. ⟨10.1088/0067-0049/219/1/3⟩. ⟨in2p3-01158962⟩
    • P.-A. Pantel, D. Davesne, Michael Urban. Numerical solution of the Boltzmann equation for trapped Fermi gases with in-medium effects. Physical Review A : Atomic, molecular, and optical physics [1990-2015], 2015, 91 (1), pp.013627. ⟨10.1103/PhysRevA.91.013627⟩. ⟨in2p3-01108812⟩
    • F. Alessio, S. Barsuk, L. Berge, O. A. Bezshyyko, R. S. Boiko, et al.. Proceedings of the third French-Ukrainian workshop on the instrumentation developments for HEP. 2015. ⟨in2p3-01267478⟩
    • M. Pinto, M. de Rydt, D. Dauvergne, G. Dedes, N. Freud, et al.. Experimental carbon ion range verification in inhomogeneous phantoms using prompt gammas. Medical Physics, 2015, 42, pp.2342. ⟨10.1118/1.4917225⟩. ⟨hal-01207230⟩
    • D. Lacroix, K. Bennaceur. Semicontact three-body interaction for nuclear density functional theory. Physical Review C, 2015, 91 (1), pp.011302. ⟨10.1103/PhysRevC.91.011302⟩. ⟨in2p3-01141005⟩

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