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:


296 documents

  • L. Feketeová, T. Salbaing, F. Berthias, P. Bertier, H. Abdoul-Carime, et al.. Out of equilibrium dynamics of water nanodroplets. European Astrobiology Network Association (EANA 2018), Sep 2018, Berlin, Germany. ⟨in2p3-02098158⟩
  • T.D. Märk, F. Berthias, T. Salbaing, L. Feketeová, H. Abdoul-Carime, et al.. Non-statistical evaporation from excited water cluster ions. 3rd International Workshop on Dissociative Electron Attachment, Apr 2018, Prague, Czech Republic. ⟨in2p3-02098140⟩
  • F. Berthias, Paul Bertier, T. Salbaing, L. Feketeová, H. Abdoul-Carime, et al.. Out of equilibrium dynamics of water nanodroplets. XXI Symposium on Atomic, Cluster and Surface Physics (SASP XXI), Feb 2018, Obergurgl, Austria. ⟨in2p3-02098107⟩
  • Michel Farizon. Out of equilibrium dynamics of water nanodroplets. XXIst Symposium on Atomic, Cluster and Surface Physics 2018 (SASP 2018), Feb 2018, Obergurgl, Austria. ⟨in2p3-02072395⟩
  • F. Berthias, L. Feketeová, H. Abdoul-Carime, F. Calvo, B. Farizon, et al.. Sequential evaporation of water molecules from protonated water clusters: measurement of the velocity distributions of the evaporated molecules and statistical analysis. Phys.Chem.Chem.Phys., 2018, 20 (26), pp.18066-18073. ⟨10.1039/C8CP02657B⟩. ⟨hal-01909210⟩
  • L. Feketeová, A. Pelc, A. Ribar, S.E. Huber, S. Denifl. Dissociation of methyl formate (HCOOCH_3) molecules upon low-energy electron attachment. Astronomy & Astrophysics - A&A, 2018, 617, pp.A102. ⟨10.1051/0004-6361/201732293⟩. ⟨hal-01983007⟩
  • Janina Kopyra, Konstancja K. Kopyra, Hassan Abdoul-Carime, Danuta Branowska. Insights into the dehydrogenation of 2-thiouracil induced by slow electrons: Comparison of 2-thiouracil and 1-methyl-2-thiouracil. J.Chem.Phys., 2018, 148 (23), pp.234301. ⟨10.1063/1.5032162⟩. ⟨hal-01872272⟩
  • Jusuf M. Khreis, Julia Reitshammer, Violaine Vizcaino, Kevin Klawitter, Linda Feketeová, et al.. High-energy collision-induced dissociation of histidine ions [His + H]+ and [His − H]− and histidine dimer [His2 + H]+. Rapid Communications in Mass Spectrometry, 2018, 32 (2), pp.113-120. ⟨10.1002/rcm.8027⟩. ⟨hal-01833668⟩
  • F. Berthias, L. Feketeová, H. Abdoul-Carime, F. Calvo, B. Farizon, et al.. Maxwell-Boltzmann versus non-ergodic events in the velocity distribution of water molecules evaporated from protonated water nanodroplets. The Journal of Chemical Physics, 2018, 149 (8), pp.084308. ⟨10.1063/1.5037281⟩. ⟨hal-01959774⟩
  • F. Berthias, L. Feketeová, R. Della Negra, T. Dupasquier, R. Fillol, et al.. Correlated ion and neutral time of flight technique combined with velocity map imaging: Quantitative measurements for dissociation processes in excited molecular nano-systems. Review of Scientific Instruments, 2018, 89 (1), pp.013107. ⟨10.1063/1.5001162⟩. ⟨hal-01823266⟩

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