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:


292 documents

  • Paul Bertier. Study of solvated molecular ion stability in the gas-phase : cooling and irradiation. Nuclear Experiment [nucl-ex]. Université de Lyon, 2017. English. ⟨NNT : 2017LYSE1207⟩. ⟨tel-01710261⟩
  • S. Pandeti, L. Feketeova, T. Narender, T.J. Reddy, H. Abdoul-Carime, et al.. Understanding the action of radiosensitizers in radiotherapy by mass spectrometry and theory. 35th Informal Meeting on Mass Spectrometry, May 2017, Aussois, France. ⟨in2p3-02087334⟩
  • F. Berthias, L. Feketeová, R. Della Negra, T. Dupasquier, R. Fillol, et al.. Measurement of the velocity of neutral fragments by the “correlated ion and neutral time of flight” method combined with “velocity-map imaging”. Review of Scientific Instruments, 2017, 88 (8), pp.083101. ⟨10.1063/1.4991828⟩. ⟨hal-01730078⟩
  • S. Pandeti, L. Feketeová, T.J. Reddy, H. Abdoul-Carime, B. Farizon, et al.. Nitroimidazolic radiosensitizers investigated by electrospray ionization time-of-flight mass spectrometry and density functional theory. RSC Advances, 2017, 7 (71), pp.45211-45221. ⟨10.1039/C7RA08312B⟩. ⟨hal-01719455⟩
  • Florent Calvo, Francis Berthias, Linda Feketeová, Hassan Abdoul-Carime, Bernadette Farizon, et al.. Collision-induced evaporation of water clusters and contribution of momentum transfer. The European Physical Journal D : Atomic, molecular, optical and plasma physics, 2017, 71 (5), pp.110. ⟨10.1140/epjd/e2017-80062-5⟩. ⟨hal-01582806⟩
  • Francis Berthias. Thermalisation dans une nanogoutte d’eau. Mécanique des fluides [physics.class-ph]. Université de Lyon, 2016. Français. ⟨NNT : 2016LYSE1164⟩. ⟨tel-01430562⟩
  • F. Berthias, L. Feketeovà, H. Abdoul-Carime, Florent Calvo, B. Farizon, et al.. Velocity distribution of molecules sequentially evaporated from H+(H2O)4. 12th European Conference on Atoms Molecules and Photons (ECAMP12), Sep 2016, Frankfurt, Germany. ⟨in2p3-02086513⟩
  • F. Berthias, L. Feketeovà, H. Abdoul-Carime, Florent Calvo, B. Farizon, et al.. Velocity distributions of a molecule evaporated from mass-selected water nanodroplet. 12th European Conference on Atoms Molecules and Photons (ECAMP12), Sep 2016, Frankfurt, Germany. ⟨in2p3-02086521⟩
  • F. Berthias, L. Feketeovà, H. Abdoul-Carime, Florent Calvo, B. Farizon, et al.. Collision-induced dissociation of protonated water clusters. 12th European Conference on Atoms Molecules and Photons (ECAMP12), Sep 2016, Frankfurt, Germany. ⟨in2p3-02086518⟩
  • I.M. Harca, E. Kozulin, E. Vardaci, M. Ashaduzzaman, C. Borcea, et al.. The reaction ^{32}S + ^{197}Au near the interaction barrier. 8th International Symposium on Exotic Nuclei, Sep 2016, Kazan, Russia. pp.236-242, ⟨10.1142/9789813226548_0035⟩. ⟨hal-01646048⟩

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