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Laboratoire Interdisciplinaire Carnot de Bourgogne

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Toutes les actualités du laboratoire Interdisciplinaire Carnot de Bourgogne

  • Plus que quelques jours pour soumettre vos abstracts au congrès C'Nano

    Congrès CNano 2018

    Le congrès national C'Nano 2018 se déroulera du 11 au 13 décembre prochains, à Toulon, au palais des congrès Neptune.

    Ces journées scientifiques sont destinées à tous les acteurs de la recherche en nanosciences et en nanotechnologies (doctorants, techniciens, ingénieurs, chercheurs). Elles visent à fédérer la communauté scientifique en France pour renforcer l’interdisciplinarité indispensable au devenir des nanosciences et au développement des nanotechnologies. Nous voulons faire de ce congrès un lieu de rencontre privilégié pour les échanges interdisciplinaires et le suivi de l’actualité scientifique de pointe dans les différents domaines de recherche concernés par les nanos.

    > Il ne reste plus que quelques jours pour soumettre un résumé (date limite le 7 octobre à minuit). Pour cela, il convient de remplir le présent formulaire.

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  • Retour en images sur la Nuit européenne des Chercheurs

    Nuit européenne des chercheurs Valentin Euvrard

    L'édition 2018 de la Nuit européenne des Chercheurs était placée sous la thématique des "1001 histoires". Des histoires scientifiques et humaines qui ont attiré de nombreux curieux de tout âge. 

    Parmi les membres du laboratoire, 3 équipes participaient à l'événement : une équipe de doctorants était à l'intérieur de la Maison des Sciences de l'Hommes (MSH) et exposait 3 expériences différentes sur la lumière, les deux autres équipes étaient quant à elles dans le dispositif "Vide labo", à l'extérieur, avec pour sujet l'histoire de la spectroscopie et son application. 

    La nuit européenne des Chercheurs 2018, à Dijon Nuit des Chercheurs 2018

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  • Deux chercheurs du laboratoire décrochent le prix Arnulf-Françon 2018

    Prix Arnulf Françon illustration 635

    Patrice Tchofo-Dinda et Pierre Mathey, tous deux enseignants-chercheurs du département Photonique, ont été récompensés le 4 juillet par la Société Française d'Optique (SFO) du prix Arnulf-Françon.

    Ce prix, créé à la mémoire des professeurs Albert Arnulf et Maurice Françon, réputés pour leur pédagogie, récompense un ouvrage destiné à l'enseignement de l'optique dans l'enseignement supérieur. Il leur a été remis lors du congrès Optique 2018, à Toulouse.

    « Ce prix vient récompenser plus de deux années de travail », constate Pierre Mathey. En librairie depuis un an, Électromagnétisme : ondes et propagation guidée, se veut un ouvrage de référence dans ce domaine scientifique, à destination des étudiants de physique, qu'ils soient en classes préparatoires, licence, ou master, tout comme des doctorants, ou des enseignants-chercheurs préparant un cours sur le sujet.

    Le jury de la SFO déclare avoir « particulièrement apprécié la présentation claire et attractive pour les étudiants » ainsi que la « remarquable pédagogie » tant sur la forme que sur le fond du manuel. « Ce commentaire du jury est très important, car de nombreux étudiants éprouvent de réelles difficultés dans cette branche de la physique, en raison de son formalisme mathématique et de son traitement trop parcellaire dans les manuels », précise Patrice Tchofo-Dinda.

    Électromagnétisme : ondes et propagation guidée est disponible à la bibliothèque universitaire, et sur le site de la maison d'édition Dunod.

    > Consulter l'avis du jury dans le communiqué de la SFO
    > En savoir plus sur le Prix Arnulf-Françon

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  • Révéler les secrets intimes de la matière au voisinage du zéro absolu

    Lasers Hubert Raguet LKB CNRS Photothèque

    En collaboration avec des équipes du laboratoire Aimé Cotton et de l'Observatoire de Paris-Meudon, un chercheur du laboratoire ICB, Maxence Lepers, a vu ses travaux publiés le 8 août dans la revue scientifique Physical Review Letters.

    Le sujet de l'étude porte sur le comportement de la matière dans le domaine des "gaz ultra-froids". Caractérisés par des températures de quelques milliardièmes de degrés kelvins (-273.15 °C), les atomes et molécules composant ces gaz obéissent aux lois de la mécanique quantique. Pour dialoguer avec ces particules quantiques, et même les amener dans un état bien défini, les scientifiques utilisent des champs électriques, magnétiques et lasers finement ajustés.

    Dans sa publication, l'équipe de chercheurs a montré la possibilité de transformer des atomes en "doubles aimants", c'est-à-dire d'y induire à la fois un dipôle électrique et un dipôle magnétique, dont la taille et la direction peuvent être contrôlées par des champs électro-magnétiques.

    Cette "double aimantation" est rendue possible grâce aux propriétés uniques du dysprosium, un atome de la famille des lanthanides qui possède un spectre d'énergie avec des niveaux tellement proches qu'ils peuvent être mélangés par un champ électrique. Ce travail théorique pourrait stimuler de nouvelles recherches et apporter d'importantes avancées dans le domaine des gaz ultra-froids, et en particulier dans ce qu'on appelle la simulation quantique.

    > Pour plus d'informations: M. Lepers, H. Li, J.-F. Wyart, G. Quéméner and O. Dulieu. Ultracold rare-earth magnetic atoms with an electric dipole moment, Phys. Rev. Lett. 121, 063201 (2018).

    Crédit photo : Hubert Raguet/LKB/CNRS Photothèque

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  • ANF Nanomed 2018 : La nanotech à l'aide de la médecine

    Médicaments illustration CP ANF Nanomed

    Du 25 au 28 juin se tenait une Action Nationale de Formation CNRS consacrée à la nanomédecine (ANF NanoMed), à proximité de Semur-en-Auxois. Organisée par le laboratoire, son objectif était de croiser les regards des experts en la matière, afin de faire avancer au mieux ce domaine de recherche.

    Discipline émergente, la nanomédecine est à la croisée des chemins entre la biologie, la nanotechnologie et la médecine. Elle connaît un essor exceptionnel depuis une dizaine d’années et permet d’envisager de nouvelles façons de traiter de nombreuses maladies. Le principe de la nanomédecine est de transporter les molécules actives des médicaments directement à l’endroit souhaité dans le corps, réduisant ainsi les probabilités d’effets secondaires et nondésirables des traitements.

    Nadine Millot, porteuse de cette action de formation, précise les applications des nanomédecines : « L’objectif est de concentrer ces traitements à base de nanomatériaux sur le site pathologique en limitant les effets secondaires. Des nanoparticules sont également utilisées comme agents de contraste en imagerie médicale, notamment en IRM ou intrinsèquement comme agents thérapeutiques. Dans ce dernier cas, les nanoparticules, via des phénomènes physiques émanant de leur composition et/ou de leur taille, vont, par exemple, conduire à la destruction de cellules cancéreuses par des phénomènes d’hyperthermie ou de radiosensibilisation ».

    Consulter le communiqué de presse en intégralité.

    Lire l'article du Bien Public (26/06)

    Lire l'article du Bien Public (23/07)

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  • Un nouveau dispositif pour la spectroscopie du moyen infra-rouge

    Illustration lampe infra rouge

    Trois chercheurs du Laboratoire Interdisciplinaire Carnot de Bourgogne, A. Parriaux, K. Hammami et G. Millot, ont récemment mis au point une nouvelle technique portant sur la conversion de peignes de fréquences du proche infra-rouge vers le moyen infra-rouge. Les applications de ces travaux permettent entre autres d'effectuer de la spectroscopie sur des gaz comme le dioxyde de carbone. Soutenus par le Labex ACTION, la fondation iXCore et le projet ISITE BFC, les travaux ont été publiés le 17 mai dans la revue Communications Physics du groupe Nature.

    Les peignes de fréquences sont des arrangements bien précis de la lumière composés de fréquences discrètes et connues avec précision. Ces peignes peuvent être utilisés pour de nombreuses applications comme la métrologie ou encore l'étude de l'absorption de gaz, c'est à dire la spectroscopie. Toutefois, effectuer de la spectroscopie par peignes de fréquences peut s'avérer relativement complexe, et c'est dans ce contexte que des chercheurs du laboratoire ICB ont développé en 2015 un montage expérimental pouvant simplifier considérablement cette technique en tirant avantage des composants fibrés utilisés couramment en télécommunications optiques [1]. Le montage en question est limité de fait dans la gamme spectrale des télécommunications standards c’est-à-dire dans le proche infra-rouge. Or les molécules interagissent peu avec la lumière dans ce domaine. En connaissance de cause, des chercheurs du laboratoire ICB ont entrepris un travail d'extension permettant d’utiliser le montage dans le moyen infra-rouge, domaine très propice à des applications spectroscopiques [2].

    Un avantage du montage initial fonctionnant dans le proche infra-rouge est d'être conçu à partir de fibres optiques ce qui le rend maniable, compact et facilement utilisable. Dans le but de conserver cet avantage, l'expérience de conversion des peignes vers le moyen-infrarouge se base uniquement sur des phénomènes non-linéaires apparaissant dans des fibres optiques dont les paramètres sont judicieusement choisis. De plus, l'utilisation d'un laser peu intense permet de stimuler le phénomène de conversion des peignes dans la fibre optique non-linéaire et donc d'atteindre le moyen infra-rouge avec des équipements relativement standard et peu coûteux.

    Graphique moyen infra rouge

    Dans cette nouvelle gamme d'analyse, la lumière peut interagir avec les molécules jusqu'à 100 fois plus comparé au proche infra-rouge, ce qui permet une détection rapide et sensible du gaz à analyser. Le graphe en bleu de la figure ci-contre montre l'empreinte spectroscopique du dioxyde de carbone détectable avec le nouveau dispositif de conversion des peignes, tandis que le graphe rouge montre la même empreinte mais obtenue par simulation numérique : l'accord est excellent et montre peu de différences.

    Les résultats obtenus montrent aussi une grande agilité du montage ainsi qu'une grande rapidité d'obtention des analyses (quelques dizaines de microsecondes). Ces travaux ouvrent donc de nouvelles voies concernant la détection de gaz tel que le dioxyde de carbone, notamment pour des applications environnementales comme la détection de gaz à effets de serre ou bien des applications médicales comme le diagnostic en temps réel de l’air expiré.

    Consulter l'article dans Communications Physics.

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  • Du Wifi à l'intérieur des objets connectés ?

    CP antennes nano alexandre debieve

    Du téléphone portable, à la plus classique montre, en passant par l’assistant personnel, voire par la maison entière, les objets connectés prennent une place de plus en plus importante au quotidien. A tel point que l’Institut de l’audiovisuel et des télécommunications en Europe (Idate) les estime aujourd’hui à plus de 15 milliards sur la planète et pourraient atteindre les 50 milliards d’ici 2020 !

    Pourtant, face à cette demande croissante de fonctionnalités et de réactivité, l’information traitée au coeur des puces des appareils connectés devient trop lente. Celle-ci transite
    notamment à travers des circuits imprimés en métal, générant naturellement une latence qui va par la suite conditionner la rapidité du traitement des données.

    Une équipe de physiciens du laboratoire Interdisciplinaire Carnot de Bourgogne (ICB), dont les travaux ont été récemment publiés dans Nature Communications, a planché sur
    une réponse à ce problème en miniaturisant directement sur la puce un moyen de communication sans-fil entre les unités de traitement des données.

    Consulter le communiqué de presse en intégralité.

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  • Edito Flashtalks - Avril

    Flashtalks avril 2 V. Dorier

    L'association Association des Thésards de Chimie et Physique de Bourgogne (ATCPB) vient de publier un résumé de la deuxième session de Flashtalks, organisée le 23 avril dernier. 

    Les Flashtalks, réalisés de préférence par les doctorants mais ouverts à tous, consistent en une série de 3 à 5 présentations orales de 5 minutes chacune, en anglais, vulgarisées pour être accessibles à la fois aux physiciens et chimistes, suivie de discussions libres autour de cafés pour échanger entre les chercheurs.

    En avril, quatre doctorants avaient présentés leurs sujets :

    • Maria-Daniela Barrios, Biomolecule translocation through solid state nanopores
    • Adrian Agreda, Electrical control of broadband light emission in plasmonic gap antennas
    • Jonas Fischer, Utilising non-Markovian dynamics for quantum control
    • Richard Dupiol, Interplay of Kerr and Raman beam cleaning with a multimode microstructured fiber

    Consulter le résumé en intégralité (en anglais).

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  • Le laboratoire ICB à l'affût des météorites

    Fripon bannière site

    Depuis le 5 avril, une caméra a été installée au-dessus du laboratoire, sur le toit du bâtiment Sciences Mirande de l'université de Bourgogne. Sa mission ? Scruter le ciel la nuit afin d'observer les corps célestes et de capturer en vidéo des bolides !

    Les bolides sont des corps célestes qui, en se désagrégeant dans l’atmosphère terrestre, émettent une forte, voire très forte, lumière. Un exemple impressionnant est le superbolide de Tcheliabinsk, qui s’est produit en Russie, dans la matinée du 15 février 2013, capturé par de nombreuses caméras.

    Chaque année, la NASA estime à 84 000 le nombre de météorites qui s’écrasent sur Terre, dont une dizaine terminerait leur trajectoire en France. Pourtant, on ne retrouve sur le sol français qu’une seule météorite tous les 10 ans... Alors plutôt que de scruter attentivement la voûte céleste chaque nuit et espérer en apercevoir une, la tâche a été confiée à un réseau de caméras.

    Fripon capture bolide

    C’est tout l’intérêt du projet FRIPON (Fireball Recovery Interplanetary Observation Network), initié en 2016 par le Muséum d’Histoire Naturelle et l’Observatoire de Paris. Son objectif est de détecter et de calculer les trajectoires des bolides, afin, dans la mesure du possible, de pouvoir récupérer au sol les météorites.

    Un premier météore discret a été observé dans la nuit du 19 avril, aux alentours de 23h, par 9 caméras, dont la dijonnaise (photo ci-dessus).

    Merci aux acteurs qui ont contribué à cette mise en place : la Direction du Numérique de l’Université de Bourgogne, l’Atelier de Physique du Laboratoire ICB, le Laboratoire ICB, le Président de l’Université de Bourgogne et toute l’équipe FRIPON.

    Consulter le communiqué de presse en intégralité.

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  • Un voile se lève sur le mystère de l'ozone terrestre

    CP ozone Eberhard Grossgasteiger

    Qui n’a jamais entendu parler du trou dans la couche d’ozone ? Si celui-ci est en train de se résorber, il n’en est pas moins que l’ozone reste encore une espèce trop méconnue des scientifiques. L’ozone, c’est ce gaz au-dessus de nos têtes qui absorbe une grande partie des rayons ultraviolets du Soleil, entre 10 et 45 kilomètres d’altitude. Sans lui, pas de vie possible sur Terre. Pourtant, à plus basse altitude, ce même ozone est toxique et peut entraîner des problèmes respiratoires importants. Une molécule qui a un air de Dr Jekyll et Mr Hyde.

    La molécule d’ozone la plus abondante dans l’atmosphère est celle constituée de trois atomes d’oxygène standards. Il existe deux types d’atomes d’oxygène : les standards, qui sont les plus légers et qui représentent la quasi-totalité de l’ensemble (99,8%), et les « lourds », extrêmement rares (0,2 % du total) et dont la masse est plus importante. Par conséquent, l’ozone peut exister sous une forme légère ou sous une forme lourde. Et cette dernière est essentielle pour comprendre le cycle de l’oxygène sur la Terre.

    Deux enseignants-chercheurs du département Interactions et Contrôle Quantique du laboratoire, Grégoire Guillon et Pascal Honvault, ont publié une étude, parue en avril, dans la revue américaine The Journal of Physical Chemistry Letters, en collaboration avec des collègues des universités de Reims, de Tomsk (Russie) et de Harvard (Etats-Unis). Cet article scientifique vient apporter des éléments de réponse autour d'une énigme vieille de plus de 30 ans.

    graphique

    Dans les années 80, des ballons-sondes de météorologie ont mesuré de manière totalement inattendue une surabondance dans la haute atmosphère de la forme lourde de l’ozone, compte tenu des proportions naturellement très faibles en oxygène lourd.

    On parle alors d’enrichissement anormal de l’ozone, dont l’origine précise reste à ce jour un mystère. Son éclaircissement apporterait des informations très précieuses sur les divers processus de formation et de disparition de cette molécule clé, ainsi que sur l’évolution générale de l’atmosphère.

    « Pour la première fois, un excellent accord a été obtenu entre les résultats théoriques et les données expérimentales concernant la vitesse de cette réaction » souligne Pascal Honvault. « Et ceci grâce au recours à la physique quantique qui seule permet une description très précise de l’interaction entre ces atomes d’oxygène », ajoute Grégoire Guillon.

    Consulter le communiqué de presse en intégralité.

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