Département de Physique de l'Ecole Normale supérieure

Le Laboratoire de Physique de l'ENS

Arnaud RAOUX — 2019-03-26T12:59:36Z

Le laboratoire de physique de l'École normale supérieure de Paris (LPENS) est un laboratoire de recherche fondamentale couvrant de nombreuses thématiques de l'infiniment petit à l'infiniment grand.

- Les laboratoires de recherche / CNRS, Sorbonne Université, Université de Paris, École normale supérieure

Étude de compressibilité électronique AC des isolants topologiques 3D HgTe et Bi2Se3 aux forts champs électriques : Évidences d'états excités massifs de surfac

Benoit Ghirardelli — 2017-03-29T20:44:02Z

Dans cette thèse, j'étudie la compressibilité électronique de deux isolants topologiques tridimensionnels : Le tellurure de mercure (HgTe) sous contrainte et le séléniure de bismuth (Bi2Se3). Je présente des mesures d'admittance électronique à basse température résolues en phase sur une large gamme de fréquence. Cela permet d'extraire la capacité quantique associé à la densité d'états et la résistivité des matériaux étudiés. Je montre qu'un isolant topologique intrinsèque présente une réponse dominée par les (...)

- Année 2017

Électrodynamique Quantique en Cavité avec des Nanotubes de Carbone

Benoit Ghirardelli — 2017-03-29T20:41:07Z

Les nanotubes de carbone sont largement étudiés pour leurs propriétés mécaniques et électroniques étonnantes. Optiquement, ils sont d'excellents candidats pour les sources à un seul photon à la demande car ils peuvent être excités électriquement et peuvent émettre une lumière dégroupée à température ambiante dans les bandes de télécommunications. Cependant, leur efficacité d'émission est faible, les origines de l'émission restent peu claires et la forme spectrale de leur photoluminescence est complexe. Dans ce (...)

- Année 2017

The resonance fluorescence of single semiconductor quantum dots for the generation of indistinguishable photons

Benoit Ghirardelli — 2017-03-29T20:11:26Z

Les boîtes quantiques uniques de semiconducteurs, qui sont considérées comme des systèmes à deux niveaux dans le modèle de l'atome artificiel, sont des structures prometteuses pour la réalisation de dispositifs intégrés tels que des sources de photons uniques pour des applications en information quantique. Cependant, contrairement à de véritables atomes, ce sont des systèmes de matière condensée qui souffrent du couplage à leur environnement solide, conduisant à une dégradation de la cohérence des photons (...)

- Soutenance d'habilitation à diriger des recherches (HDR)

Étude expérimentale de l'hélium-4 solide et superfluide en phase métastable

Benoit Ghirardelli — 2017-01-23T16:00:00Z

L'hélium solide métastable est un candidat possible pour la supersolidité. Notre équipe a démontré en 2011 que l'on pouvait obtenir de l'hélium solide métastable à des pressions inférieures à la pression de fusion à l'aide d'une onde acoustique focalisée. Cependant, une instabilité inattendue apparaît lorsque la pression locale du crystal atteint 21 bar c'est à dire 4 bar sous la pression de fusion. J'ai donc commencé ma thèse en étudiant le temps d'apparition de l'instabilité, et j'ai confirmé qu'elle apparaît (...)

- Année 2017

Explorer des circuits quantiques avec une architecture cQED : application à des mesures de compressibilité"

Benoit Ghirardelli — 2016-12-19T12:30:00Z

Les circuits de boîte quantique sont des systèmes modèles pour l'étude des électrons fortement corrélés, dont un exemple important est l'effet Kondo. Dans cette thèse, nous utilisons l'interaction lumière-matière pour étudier un degré de liberté interne de cet effet à n-corps. Pour cela, des circuits de boîtes quantiques à base de nanotubes de carbone sont intégrés à une architecture d'électrodynamique quantique de circuit (cQED). Le couplage d'une boîte quantique avec une cavité (...)

- Année 2016

Cooling a macroscopic mechanical oscillator close to its quantum ground state

Benoit Ghirardelli — 2016-12-05T16:00:00Z

Ce travail s'attaque à la mise en évidence expérimentale d'effets quantiques dans le mouvement d'un résonateur mécanique macroscopique avec une masse effective de 33 microgrammes, soit 3 ordres de grandeur au-dessus de celle du système mécanique le plus massif observé à ce jour dans son état quantique fondamental. Nous avons conçu, fabriqué et fait fonctionner un résonateur optomécanique à 3,6 MHz avec une finesse optique de 100.000 et un facteur de qualité mécanique proche de 100 millions, inséré dans (...)

- Année 2016

Modèles asymptotiques de fluides en rotation rapide : vers les dynamos magnétostrophiques

Benoit Ghirardelli — 2016-11-14T14:30:00Z

La première partie de ce travail de thèse porte sur la structure des couches visqueuses dans un écoulement en rotation rapide entraîné par deux sphères en rotation différentielle, dans la limite asymptotique où les frottements visqueux et les effets inertiels sont faibles devant l'accélération de Coriolis. La structure de la couche limite manquante du problème de [Stewartson (1966)], la couche singulière d'Ekman, est décrite par une approche combinée numérique et asymptotique. Cette couche équatoriale se (...)

- Année 2016

Processus stochastiques et systèmes désordonnés, autour du mouvement Brownien

Benoit Ghirardelli — 2016-11-09T17:16:22Z

Dans cette thèse, on étudie des processus stochastiques issus de la physique statistique. Le mouvement Brownien fractionnaire, objet central des premiers chapitres, généralise le mouvement Brownien aux cas où la mémoire est importante pour la dynamique. Ces effets de mémoire apparaissent par exemple dans les systèmes complexes et la diffusion anormale. L'absence de la propriété de Markov rend difficile l'étude probabiliste du processus. On développe une approche perturbative autour du mouvement Brownien (...)

- Année 2016

Influence du battement du flagelle et de la composition lipidique du spermatozoïde sur l'étape de fusion des gamètes chez le mammifère

Benoit Ghirardelli — 2016-11-09T17:13:11Z

La fécondation est la rencontre de deux gamètes. Bien que centrale chez les espèces sexuées, la chronologie des mécanismes membranaires et moléculaires n'est pas établie de façon précise. Par ailleurs, la communauté scientifique bute toujours sur la question centrale : Comment le spermatozoïde fusionne-t-il avec l'ovule ? Ces 30 dernières années, les efforts ont essentiellement porté sur la détermination d'un couple ligand-récepteur responsable de la fusion des gamètes. Si des études récentes ont permis (...)

- Année 2016