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Doctorant H/F - Interactions lumière-matière à l'échelle nanoscopique étudiées par STM

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Informations générales

Référence : UMR7504-CATBON-006
Lieu de travail : STRASBOURG
Date de publication : mardi 14 mai 2019
Nom du responsable scientifique : Guillaume SCHULL
Type de contrat : CDD Doctorant/Contrat doctoral
Durée du contrat : 36 mois
Date de début de la thèse : 1 octobre 2019
Quotité de travail : Temps complet
Rémunération : 2 135,00 € brut mensuel

Description du sujet de thèse

Les interactions lumière-matière intervenant à des échelles nanoscopiques sont au cœur de processus biologiques essentiels, comme la photosynthèse, et à la base de nombreuses expériences de photonique quantique. Idéalement, ces phénomènes devraient être étudiés directement au niveau d'entités uniques telles que des molécules isolées ou des défauts dans des matrices semi-conductrice ou isolantes. On est ici bien en-dessous de la limite de diffraction et les interactions intervenant à l'échelle de quelques nanomètres (tels les transferts d'énergie ou de charges entre molécules uniques) ne peuvent être étudiées à partir d'approches optiques traditionnelles. Le microscope à effet tunnel, qui permet d'imager une surface avec une résolution atomique, est ici l'instrument idéal. En profitant de l'effet d'exaltation du champ électromagnétique à la pointe du STM, la fluorescence d'un unique chromophore a pu être observé, tout comme l'influence de son proche environnement (< 5 nm) [1, 2]. Le but de cette thèse est d'utiliser cette approche expérimentale pour étudier les aspects fondamentaux de processus d'émission électro- et photo-induit à l'échelle atomique. Cette tache nécessitera le développement de nouvelles techniques permettant la résolution en temps des photons émis par des molécules uniques piégées dans une jonction STM.

Contexte de travail

Les interactions lumière-matière intervenant à des échelles nanoscopiques sont au cœur de processus biologiques essentiels, comme la photosynthèse, et à la base de nombreuses expériences de photonique quantique. Idéalement, ces phénomènes devraient être étudiés directement au niveau d'entités uniques telles que des molécules isolées ou des défauts dans des matrices semi-conductrice ou isolantes. On est ici bien en-dessous de la limite de diffraction et les interactions intervenant à l'échelle de quelques nanomètres (tels les transferts d'énergie ou de charges entre molécules uniques) ne peuvent être étudiées à partir d'approches optiques traditionnelles. Le microscope à effet tunnel, qui permet d'imager une surface avec une résolution atomique, est ici l'instrument idéal. En profitant de l'effet d'exaltation du champ électromagnétique à la pointe du STM, la fluorescence d'un unique chromophore a pu être observé, tout comme l'influence de son proche environnement (< 5 nm) [1, 2]. Le but de cette thèse est d'utiliser cette approche expérimentale pour étudier les aspects fondamentaux de processus d'émission électro- et photo-induit à l'échelle atomique. Cette tache nécessitera le développement de nouvelles techniques permettant la résolution en temps des photons émis par des molécules uniques piégées dans une jonction STM.

Contraintes et risques

Néant

Informations complémentaires

Nous recherchons un(e) candidat(e) très motivé(e), qui souhaiterait mener des recherches fondamentales en physique expérimentale au sein d'une équipe internationale. Le(La) candidat(e) justifiera d'un parcours scientifique excellent en physique de la matière condensée et/ou physique quantique et de bonnes capacités de communications en français et anglais.
Un CV, une lettre de motivation ainsi que le nom d'un ou deux encadrants référents accompagneront la candidature

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