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:


    8681 documents

    • Ane Etxebeste, Mattia Fontana, Gabriela Llosa, Jorge Enrique Muñoz Garcia, Jean Michel Létang, et al.. A dedicated Gate versatile module for Compton camera imaging. ICCR-MCMA, Jun 2019, Montreal, Canada. ⟨hal-02380019⟩
    • Feriel Khellaf, Nils Krah, Jean Michel Létang, Simon Rit. A comparison of direct reconstruction algorithms in proton CT. 2nd Ion Imaging Workshop 2019, Jun 2019, Manchester, United Kingdom. ⟨hal-03128314⟩
    • Yasmine Ali, Caterina Monini, Jean Michel Létang, Etienne Testa, Lydia Maigne, et al.. Benchmarking micro- and nanodosimetry spectra and free radicals simulated with GEANT4DNA, LQD, PHYCHEML, CHEM for ion beams. PTCOG 58, Jun 2019, Manchester, United Kingdom. ⟨hal-02308735⟩
    • Yuemeng Feng, Mattia Fontana, Ane Etxebeste, Denis Dauvergne, Jean Michel Létang, et al.. A maximum-a-posteriori EM reconstruction method based on total variation regularization for Compton camera imaging. 58th Annual Conference of The Particle Therapy Co-Operative Group (PTCOG58), Jun 2019, Manchester, United Kingdom. ⟨hal-02359539⟩
    • Brent Huisman, Etienne Testa, David Sarrut. Analytical and Monte-Carlo modeling of Multi-Parallel Slit and Knife-Edge Slit Prompt Gamma Cameras. PTCOG 58, Jun 2019, Manchester, United Kingdom. ⟨hal-03128213⟩
    • G. Brooijmans, A. Buckley, S. Caron, A. Falkowski, B. Fuks, et al.. Les Houches 2019 Physics at TeV Colliders: New Physics Working Group Report. 11th Les Houches Workshop on Physics at TeV Colliders, Jun 2019, Les Houches, France. ⟨hal-02507621⟩
    • Jayde Livingstone, A. Etxebeste, Denis Dauvergne, Mattia Fontana, Marie-Laure Gallin-Martel, et al.. Fast-prompt gamma imaging for the online monitoring of the ion range in hadron therapy. PTCOG 58, Jun 2019, Manchester, United Kingdom. . ⟨hal-02355263⟩
    • Delphine Vernos, P. Rocchi, Marie-Thérèse Aloy, F. Lux, O. Tillement, et al.. Novel generation of ultrasmall high Z tailored nanoparticles for tumor cell radiosensitization. Nanohybrid XVI: Annual Conference of the Architects of Nanohybrid Compounds: Toward Material and Biological Applications, Jun 2019, Porquerolles island, France. ⟨hal-02355884⟩
    • Nils Krah, Simon Rit. Optimized conversion from CT numbers to proton relative stopping power based on proton radiography and scatter corrected cone-beam CT images. The Fifteenth International Meeting on Fully Three-Dimensional Image Reconstruction in Radiology and Nuclear Medicine, Jun 2019, Philadelphia, United States. pp.96, ⟨10.1117/12.2534898⟩. ⟨hal-02142832⟩
    • M. Garbacz, G. Battistoni, M. Durante, J. Gajewski, Nils Krah, et al.. Proton Therapy Treatment Plan Verification in CCB Krakow Using Fred Monte Carlo TPS Tool. World Congress on Medical Physics and Biomedical Engineering 2018, pp.783-787, 2019, 978-981-10-9035-6. ⟨10.1007/978-981-10-9035-6_144⟩. ⟨hal-02056752⟩

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