Missions

L'oxyde de cuivre (Cu2O), un semi-conducteur doté d'une grande énergie de liaison des excitons, est d'une importance considérable pour les technologies quantiques, telles que le photovoltaïque et les capteurs quantiques. L'équipe Optoélectronique Quantique du LPCNO développe une nouvelle activité expérimentale, visant à explorer les états exotiques (orbitales géantes, dites orbitales « de Rydberg ») de paires électron-trou (excitons) dans le Cu2O [1-2]. Les états de Rydberg possèdent des propriétés remarquables telles que des tailles mésoscopiques et des interactions géantes à longue portée, qui en font des candidats privilégiés pour les technologies quantiques "solid-state", c'est-à-dire réalisées dans une structure solide. Nous étudions notamment les possibilités qu'offrent ces états pour l'optique quantique non linéaire, en vue de développer de nouveaux types de capteurs quantiques.

[1] T. Kazimierczuk, et al. "Giant Rydberg excitons in the copper oxide Cu2O." Nature 514.7522 (2014): 343-347.
[2] M. Aßmann and M. Bayer. "Semiconductor Rydberg Physics." Advanced Quantum Technologies 3.11 (2020): 1900134.

Activités

L'équipe possède des systèmes laser avancés (UV, Visible, NIR) et des appareils de mesure sophistiqués, permettant de sonder différents états avec une grande précision. Nous utilisons différents moyens de détection à la pointe du domaine pour mieux comprendre les non-linéarités optiques géantes issues de la physique de Rydberg [3], pour développer de nouveaux schémas de contrôle optique en vue du développement de capteurs quantiques à semi-conducteurs.

[3] C. Morin, et al. "Self-Kerr Effect across the Yellow Rydberg Series of Excitons in Cu2O." Physical Review Letters 129.13 (2022): 137401.

Compétences

Le candidat doit être titulaire d'un doctorat en physique, être très motivé et parler couramment au moins l'anglais ou le français. Une spécialité en physique de la matière condensée et/ou physique atomique sera fortement appréciée. Une bonne connaissance en optique non-linéaire serait un plus.

Le candidat doit être motivé, autonome, adaptable (interface semi-conducteurs / physique atomique) et aimer travailler en équipe avec des collègues de laboratoire internationaux.

Contexte de travail

Laboratoire hautement multidisciplinaire, le LPCNO participe aux dernières avancées dans le domaine des nanosciences en optique quantique, nanomagnétisme, nanotechnologies, chimie organométallique et chimie théorique. Le candidat travaillera au LPCNO dans l'équipe de recherche Optoélectronique Quantique (QO).

Informations complémentaires

La durée est négociable (1-2 ans),
La date de début est négociable (au plus tôt : novembre 2023, idéal : janvier 2024, au plus tard : mi-2024)