Thèse : vers la mesure de l’intrication entre électrons relativistes et photons médiée par des plasmons (H/F)

Description du Poste

Sujet De Thèse

La cohérence quantique est au cœur de phénomènes tels que l’intrication et les oscillations de Rabi, qui n’ont pas d’équivalent classique. Grâce aux avancées récentes en nanophysique des électrons libres et en nano-optique quantique, il devient aujourd’hui possible d’explorer ces phénomènes à l’échelle nanométrique.
Une question fondamentale demeure cependant ouverte : un électron libre relativiste peut-il être intriqué avec un photon ? L’objectif de cette thèse est de répondre à cette question en développant une nouvelle génération d’expériences de corrélation électron-photon.
Le doctorant (H/F) utilisera un microscope électronique en transmission à balayage afin de sonder des nanostructures plasmoniques chirales spécialement conçues. Des travaux récents de l’équipe ont montré que ces structures émettent des photons circulairement polarisés et que les électrons associés acquièrent un moment cinétique orbital bien défini, ouvrant la voie à la génération d’états électron-photon intriqués.
La thèse consistera à développer et mettre en œuvre des expériences de corrélation temporelle électron-photon visant à démontrer cette intrication et à tester les inégalités de Bell associées. Réalisé dans le cadre de l’ERC Advanced Grant FreeQCC, le projet s’appuiera sur une combinaison unique au monde de microscope électronique, de nanostructures sur mesure et de détecteurs de pointe, à l’interface entre physique quantique, nano-optique et instrumentation avancée.

Votre Environnement de Travail

Le Laboratoire de Physique des Solides est une unité mixte de recherche (UMR 8502) de l'Université Paris-Saclay et du CNRS. Il est affilié à l'Institut de Physique du CNRS et à la 28e section du Conseil National des Universités. Le LPS est membre de la Fédération Friedel-Jacquinot, structure de coordination de la physique sur le plateau du Moulon à Orsay (IdF).
Il regroupe une centaine de chercheurs et enseignants-chercheurs, expérimentateurs et théoriciens, et l'activité de recherche est soutenue par une soixantaine d'ingénieurs, techniciens et administratifs.
Le laboratoire accueille chaque année un grand nombre d'étudiants de premier et deuxième cycle dont de nombreux doctorants, ainsi que des chercheurs en postdoctorat et des scientifiques invités. Le laboratoire couvre une plus grande variété de sujets que son nom ne le suggère, et vise à aborder toute la diversité de la physique de la matière condensée. L'activité de recherche s'organise autour de trois grands axes, qui impliquent chacun à peu près le même nombre de scientifiques :
• Nouveaux états électroniques de la matière
• Phénomènes physiques aux dimensions réduites
• Matière molle et interface physique-biologie
Dans le premier axe sont regroupées des études tant expérimentales que théoriques ayant trait aux propriétés des systèmes dans lesquels les corrélations électroniques sont généralement fortes et qui sont sièges de propriétés remarquables et d'états électroniques non conventionnels tels que la supraconductivité, le magnétisme, les transitions métal-isolant etc.
Dans le deuxième se retrouvent les activités relevant des « nanosciences » au sens large. Elles sont ici abordées du point de vue des propriétés fondamentales, lorsque les dimensions d'un objet deviennent aussi petites que certaines distances caractéristiques (longueur de cohérence, libre parcours moyen, …).
Le troisième axe, étend le concept de « matière molle » à des systèmes biologiques. Les thèmes vont donc des systèmes complexes aux tissus vivants, des cristaux liquides aux mousses, en passant par les polymères ou les systèmes granulaires. Ces études physiques sont à l'interface avec la physico-chimie et la biologie.
Le travail de recherche s'effectuera au sein de l'équipe STEM du Laboratoire de Physique des Solides (CNRS-UMR 8502). Ce projet de recherche bénéficie d'un financement de l'ERC FreeQCC.

Rémunération et avantages

Rémunération

La rémunération est d'un minimum de 2300,00 € mensuel

Congés et RTT annuels

44 jours

Pratique et Indemnisation du TT

Pratique et indemnisation du TT

Transport

Prise en charge à 75% du coût et forfait mobilité durable jusqu’à 300€

À propos de l’offre

À propos du CNRS

Le CNRS est un acteur majeur de la recherche fondamentale à une échelle mondiale. Le CNRS est le seul organisme français actif dans tous les domaines scientifiques. Sa position unique de multi-spécialiste lui permet d’associer les différentes disciplines pour affronter les défis les plus importants du monde contemporain, en lien avec les acteurs du changement.

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