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:

- DOCTORANTS / DOCTORAL STUDENTS:

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S. Chatrchyan, M. Besancon, S. Choudhury, M. Dejardin, D. Denegri, et al.. Observation of a diffractive contribution to dijet production in proton-proton collisions at sqrt(s)=7 TeV. Physical Review D, 2013, 87, pp.012006. ⟨10.1103/PhysRevD.87.012006⟩. ⟨in2p3-00730778⟩
V.M. Abazov, U. Bassler, G. Bernardi, M. Besançon, D. Brown, et al.. Measurement of the ppbar -> W+b+X production cross section at \sqrt{s}=1.96 TeV. Physics Letters B, 2013, 718, pp.1314-1320. ⟨10.1016/j.physletb.2012.12.044⟩. ⟨in2p3-00737940⟩
S. Chatrchyan, M. Besançon, S. Choudhury, M. Dejardin, D. Denegri, et al.. Search for a non-standard-model Higgs boson decaying to a pair of new light bosons in four-muon final states. Physics Letters B, 2013, 726, pp.564-586. ⟨10.1016/j.physletb.2013.09.009⟩. ⟨in2p3-00746905⟩
K. Abe, D. Autiero, J. Dumarchez, S. Emery, V. Galymov, et al.. The T2K Neutrino Flux Prediction. Physical Review D, 2013, 87, pp.012001. ⟨10.1103/PhysRevD.87.012001⟩. ⟨in2p3-00750280⟩
M. Bicer, H. Duran Yildiz, I. Yildiz, G. Coignet, M. Delmastro, et al.. First Look at the Physics Case of TLEP. Journal of High Energy Physics, 2013, 01, pp.164. ⟨10.1007/JHEP01(2014)164⟩. ⟨in2p3-00956389⟩
S. Aghion, O. Ahlén, C. Amsler, A. Ariga, T. Ariga, et al.. Prospects for measuring the gravitational free-fall of antihydrogen with emulsion detectors. Journal of Instrumentation, 2013, 8, pp.P08013. ⟨10.1088/1748-0221/8/08/P08013⟩. ⟨in2p3-00838286⟩
M. Rigault, Y. Copin, G. Aldering, P. Antilogus, C. Aragon, et al.. Evidence of Environmental Dependencies of Type Ia Supernovae from the Nearby Supernova Factory indicated by Local H{\alpha}. Astronomy & Astrophysics - A&A, 2013, 560, pp.A66 (17). ⟨10.1051/0004-6361/201322104⟩. ⟨in2p3-00904276⟩
B. Abelev, N. Arbor, G. Conesa Balbastre, J. Faivre, C. Furget, et al.. Measurement of electrons from beauty hadron decays in pp collisions at sqrt{s} = 7 TeV. Physics Letters B, 2013, 721, pp.13-23. ⟨10.1016/j.physletb.2013.01.069⟩. ⟨in2p3-00723477⟩
B. Abelev, Laurent Aphecetche, A. Baldisseri, Guillaume Batigne, I. Belikov, et al.. Centrality dependence of Pi, K, p production in Pb-Pb collisions at sqrt(sNN) = 2.76 TeV. Physical Review C, 2013, 88, pp.044910. ⟨10.1103/PhysRevC.88.044910⟩. ⟨in2p3-00796747⟩
B. Abelev, N. Arbor, G. Conesa Balbastre, J. Faivre, C. Furget, et al.. Anisotropic flow of charged hadrons, pions and (anti-)protons measured at high transverse momentum in Pb-Pb collisions at $\snn=2.76$ TeV. Physics Letters B, 2013, 719, pp.18-28. ⟨10.1016/j.physletb.2012.12.066⟩. ⟨in2p3-00703611⟩

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