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

  • F. Berthias, V. Buridon, H. Abdoul-Carime, B. Farizon, M. Farizon, et al.. Collision-induced dissociation of protonated water clusters. Physical Review A : Atomic, molecular, and optical physics [1990-2015], 2014, 89, pp.062705. ⟨10.1103/PhysRevA.89.062705⟩. ⟨in2p3-01003195⟩
  • J.-M. Régis, J. Jolie, N. Saed-Samii, N. Warr, M. Pfeiffer, et al.. B(E2; 2_1^+ \to 0_1^+) value in ^{90}Kr. Physical Review C, 2014, 90, pp.067301. ⟨10.1103/PhysRevC.90.067301⟩. ⟨in2p3-01089574⟩
  • Victor Buridon. Application de la spectrométrie de masse COINTOF à l'étude de la dissociation de petits agrégats d'eau protonés par collision sur un atome d'argon : développement d'une cible de nano-gouttes de gaz rare. Agrégats Moléculaires et Atomiques [physics.atm-clus]. Université Claude Bernard - Lyon I, 2013. Français. ⟨NNT : 2013LYO10262⟩. ⟨tel-01825570⟩
  • M. Farizon. Irradiation of biomolecules : experiments and challenges. Theory Days on Advances in Biomolecule Irradiation, Nov 2013, Toulouse, France. ⟨in2p3-01011625⟩
  • Leila Sadr Arani, Pierre Mignon, H. Abdoul-Carime, B. Farizon, M. Farizon, et al.. Hydrogen release from charged fragments of the uracil cation followed by their fragmentation: A DFT study. Chemical Physics Letters, 2013, 583, pp.165-169. ⟨10.1016/j.cplett.2013.07.082⟩. ⟨in2p3-00871668⟩
  • F. Berthias, V. Buridon, H. Abdoul-Carime, B. Farizon, M. Farizon. Collision-induced dissociation cross sections of protonated water clusters. Réunion plénière du GDR Edifices Moléculaires Isolés et Environnés EMIE, 2013, Lyon, France. ⟨in2p3-01010274⟩
  • Cécile Teyssier. Spectrométrie de masse COINTOF : Conception et d'un analyseur à temps de vol et développement de la méthode d'analyse. Autre [cond-mat.other]. Université Claude Bernard - Lyon I, 2012. Français. ⟨NNT : 2012LYO10148⟩. ⟨tel-00744850v2⟩
  • G. Bruny, V. Buridon, C. Teyssier, H. Abdoul-Carime, B. Farizon, et al.. Production et caractérisation d'agrégats moléculaires protonés auprès du dispositif DIAM. PAMO 2012 (Colloque commun de la division de Physique Atomique et Moléculaire et Optique de la SFP et des Journées de Spectroscopie Moléculaire), Jul 2012, Metz, France. ⟨in2p3-00745710⟩
  • Leila Sadr Arani, Pierre Mignon, H. Abdoul-Carime, B. Farizon, M. Farizon, et al.. DFT study of the fragmentation mechanism of uracil RNA base.. Physical Chemistry Chemical Physics, 2012, 14 (28), pp.9855-9870. ⟨10.1039/c2cp40384f⟩. ⟨hal-00877324⟩
  • G. Bruny, S. Eden, S. Feil, R. Fillol, K. El Farkh, et al.. A new experimental setup designed for the investigation of irradiation of nanosystems in the gas phase: A high intensity mass-and-energy selected cluster beam. Review of Scientific Instruments, 2012, 83, pp.013305. ⟨10.1063/1.3677845⟩. ⟨in2p3-00662390⟩

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