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Bienvenue sur la page d'actualités de l'École doctorale 564 : «Physique en Île-de-France»

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Prochaines soutenances

  • 2021-10-19 : Xin Lu (LPS Orsay)
    Spectroscopic Signatures of Topological Heterojunctions
  • 2021-10-20 : Yi Zhang (IPHT)
    Exotic supermultiplets in six dimensions: symmetries, quantisations and dynamics

    À : L’amphi Bloch, IPhT/CEA-Saclay, Orme des Merisiers bâtiment 774, F-91191 Gif-sur-Yvette Cedex , à 14:30

    Among the allowed representations of extended supersymmetry in six dimensions there are exotic chiral multiplets that, instead of a graviton, contain mixed-symmetry spin-$2$ tensor fields. Notably, the $\mathcal{N}=(4,0)$ multiplet has a four index exotic graviton and it was conjectured that an interacting theory based on this multiplet could arise as a strong coupling limit of M theory compactified on $T^6$. We present an algebraic study of these multiplets and their possible embedding into the framework of exceptional field theory, finding in particular that the six-dimensional momenta do not correspond to a conventional spacetime section. When compactified on a circle, the six-dimensional multiplets give rise to the same degrees of freedom as five-dimensional supergravity theories with the same number of supersymmetries. However, by considering anomalies and the generation of Chern-Simons couplings, we find reason to doubt that their dynamics will agree with the five-dimensional gravity theories. We propose an alternative picture, similar to F-theory, in which particular fixed-volume $T^3$-fibered spacetimes play a central role, suggesting that only on compactification to three-dimensions will one make contact with the dynamics of supergravity. In these exotic multiplets, there are also rank two antisymmetric tensor-spinors. In the last part of the thesis, we perform the quantisation of general antisymmetric tensor-spinors $\psi^\alpha_{\mu_1 \dots \mu_p}$ using the Batalin-Vilkovisky field-antifield formalism for any $p$ and in arbitrary dimensions. Just as for the gravitino ($p=1$), an extra propagating Nielsen-Kallosh ghost appears in quadratic gauges containing a differential operator. The appearance of this ``third ghost" is described within the BV formalism for arbitrary reducible gauge theories. We then use the resulting spectrum of ghosts and the Atiyah-Singer index theorem to compute gravitational anomalies.

  • 2021-10-22 : Osmin Lacombe (LPTHE)
    Particles, strings, fields and application to cosmology: from partial global supersymmetry breaking to type IIB superstrings inflation scenarios.

    À : Campus Pierre et Marie Curie (Jussieu), 4 pl. Jussieu, 75005 Paris, Salle 13-14.401 (Bibliothèque du LPTHE, Tour 13-14, 4e étage) , à 15:00

    This thesis aims for a better understanding of supersymmetry breaking mechanisms in string theory, their low-energy effective descriptions, and their role in cosmological applications. We first review indispensable supersymmetry tools, before addressing the issue of partial N=2 to N=1 global supersymmetry breaking. In this context, we study the most general deformation of a vector multiplet and show that it corresponds to the magnetic dual of a triplet of Fayet-lliopoulos parameters. The study of non-linear realizations of partial breaking leads us to analyze the details of supersymmetric Dirac-Born-Infeld actions and their uniqueness, in particular through explicit computations of their fermionic contributions. In a second part, we review string theory elements with a particular accent on type IIB compactification ingredients. We then study the inflationary possibilities of a type IIB string theory moduli stabilization scenario with D7-branes using logarithmic quantum corrections to the Kähler potential. We show that a new type of inflationary scenario can successfully be implemented near a metastable de Sitter vacuum. The value of the vacuum energy in this scenario is nevertheless imposed by the inflationary stage. We discuss the possibility of fitting hybrid inflation with this moduli stabilization inflationary scenario. We show how to construct waterfall fields at the D7-brane intersections, study their effective theory description and explain how they can drive the end of inflation and lower the global minimum of the scalar potential towards the almost vanishing value describing our Universe.

  • 2021-10-29 : Tommaso Galgani (PCC)
    Microscopie à fluorescence sélective et volumétrique pour la localisation de molécules uniques dans des environnements encombrés

    À : Amphithéâtre Marie Curie, Institut Curie 11, rue Pierre et Marie Curie, 75005, Paris , à 14:00

  • 2021-11-01 : Samantha Sbarra (MPQ)
    Analyse de nanogouttes et nanoparticules individuelles par un capteur optomécanique semi-conducteur

    À : Amphithéâtre Alan Turing - Bâtiment Sophie Germain- Université de Paris , à 10:00

    Dans cette thèse, nous avons utilisé l’intense couplage optomécanique à l’oeuvre dans les résonateurs à disque en arséniure de gallium pour réaliser un suivi optique, en continu et en parallèle, de multiples modes de vibration d’un disque, excités optiquement par modulation sinusoïdale du laser d’entrée. Un modèle multi-physique a été développé pour décrire les expériences optomécaniques dans ces conditions, incluant les forces photothermiques, la pression de radiation, et l’absorption non linéaire dans le dispositif. Il a permis une interprétation quantitative du signal multi-mode de sortie optique, qui porte l’information utile de détection lorsqu’un stimulus externe perturbe le disque. Des nanoparticules solides d’une masse de l’ordre du femto-gramme, et des gouttelettes liquides de quelques dizaines d’attolitres, ont été détectées lorsqu’elles se posaient sur un résonateur en disque, en mesurant les décalages en fréquence de résonances optiques et mécaniques de ce dernier. Ces décalages ont été modélisés à l’aide d’outils analytiques et numériques, et ont permis d’évaluer la masse et la géométrie des objets adsorbés sur le résonateur. Ce travail démontre l’efficacité des dispositifs optomécaniques pour la mesure de masse et plus généralement pour l’analyse duale, mécanique et optique, d’objets nanométriques. Les premiers pas sont ainsi effectués vers une méthode rapide et quantitative d’identification de particules biologiques, et d’étude de liquides à l’échelle nanométrique.

  • 2021-11-04 : Tristan Gautié (LPENS)
    Dynamique stochastique et quantique de particules en interaction répulsive: des matrices aléatoires aux fermions piégés

    À : Salle Dussane 45 rue d’Ulm 75005 Paris , à 09:30

  • 2021-11-08 : Maxence Grandadam (IPHT)
    Symétrie émergente dans le diagramme de phase des supraconducteurs à haute température critique
  • 2021-11-12 : Thibaut Arnoulx De Pirey Saint Alby (MSC)
    Matière active en dimension infinie et calcul stochastique appliqué aux intégrales de chemin.

    Ce travail de thèse se divise en deux parties distinctes. La première est consacrée aux systèmes actifs de particules autopropulsées. Nous commençons par étudier le cas d’une particule dans un potentiel. Nous analysons les déviations par rapport à la dynamique d’équilibre de celle d’une particule active propulsée par un processus d’Ornstein-Ulhenbeck (AOUP) à petit temps de persistance et en présence de bruit thermique ainsi que les propriétés stationnaires d’une particule autopropulsées autour d’un obstacle sphérique dans la limite de grand temps de persistance. Nous nous intéressons ensuite aux propriétés collectives de ces systèmes. D’un point de vue analytique, leur compréhension est pour l’instant entravée par leur difficulté intrinsèque qui combine celles des systèmes hors d’équilibre à celles des liquides fortement corrélés. Depuis le milieu des années 1980, nous savons que les fluides d’équilibres peuvent être étudiés analytiquement dans la limite où la dimension de l’espace ambiant devient infinie. Les gains mathématiques sont alors considérables : non seulement l’énergie libre peut être calculée exactement mais aussi les coefficients de transport. Ces idées eurent ensuite une influence majeure dans la théorie de la transition vitreuse en champ moyen. L’objectif ici est d’utiliser la limite de grande dimension dans le cas actif. Nous étudions d’abord les équations de la théorie de champ moyen dynamique dans la limite diluée, ce qui nous permet de quantifier la relation entre le déplacement quadratique moyen et la vitesse effective d’autopropulsion. Pour étudier les propriétés des systèmes actifs au-delà de la limite diluée nous proposons ensuite un schéma approché de resommation de la hiérarchie de Born-Bogolioubov-Green-Kirkwood-Yvon des fonctions de corrélation. Celui-ci permet de rendre compte de nombreuses propriétés observées dans les systèmes actifs de dimension finie, en particulier de la transition de phase induite par la motilité et de la décroissance linéaire de la vitesse effective d’autopropulsion des sphères dures actives avec la densité. Ces travaux nous conduisent à introduire le concept d’amplitude effective des interactions potentielles. Nous montrons alors que celle-ci s’annule à la même densité que la vitesse effective d’autopropulsion qui est aussi la densité de transition vitreuse dynamique d’un système colloïdal d’équilibre de structure équivalente. Ces résultats dressent un parallèle intéressant entre la transition vitreuse des systèmes d’équilibre et l’annulation de la vitesse effective d’autopropulsion des systèmes actifs qui est une propriété de la mesure stationnaire d’un système unique. La spécificité soulignée par cette resommation approchée est la présence d’interactions multicorps dans la mesure stationnaire. Contrairement au cas des liquides classiques d’équilibre, celle-ci ne peut en effet pas s’écrire sous la forme d’un produit sur les paires du système. L’importance de ces interactions multicorps dans le diagramme des phases des systèmes actifs a récemment été soulignée en dimension 3. Nous continuons d’explorer cette idée en dimension infinie en étudiant le diagramme des phases de l’approximation dite de bruit coloré unifié de la dynamique AOUP. Nous montrons que celui-ci présente deux régions de coexistence de phase que les interactions de paires seules ne peuvent expliquer. La deuxième partie de cette thèse porte sur des extensions du calcul stochastique dans les intégrales de chemin et généralise des résultats récemment établis dans le cas de processus unidimensionnels. Après avoir expliqué pourquoi il est en général impossible d’utiliser les règles du calcul stochastique pour changer de variable au sein des intégrales de chemin en temps continu nous montrons comment modifier ces dernières en conséquence. Enfin, nous proposons une discrétisation d’ordre supérieur étendant celle de Stratonovich et rendant utilisable le calcul différentiel au sein des intégrales de chemin.

  • 2021-11-16 : Mehdi Bouatou (MPQ)
    Study of molecule surface interaction and photoinduced effects
  • 2021-11-17 : Lucas Varela Álvarez (LPTMS)
    Systèmes coulombiens en une et deux dimensions : résultats exacts

    À : LPTMS - Bâtiment Pascal n° 530 rue André Rivière - Université Paris-Saclay 91405 Orsay CEDEX, FRANCE.

  • 2021-11-22 : Giuseppe Modica (C2N)
    Engineering of an integrated time-delayed microwave OMO: Towards an on-chip acoustic feedback control

    À : Amphithéâtre du C2N, 10 Bd Thomas Gobert, 91120 Palaiseau , à 14:00

    A new generation of oscillators based on optomechanical crystals integrated on photonic circuit could lead to the generation of high spectral purity and low phase noise signals directly at the micro-wave frequency. Such device would allow an easy on chip integration at μm scale, where the lack of good quality and miniaturized source is still a severe issue. Here, the architecture we proposed, uses three distinct elements (i) a resonator made by a 1D photonic crystal nanobeam suspended over a silicon waveguide (see fig. 1), sustaining at the same time optical modes around 1.55 μm and mechanical modes around a few GHz; (ii) interdigitated transducers (IDTs) allowing the acoustical excitation and thus a full control of the oscillating structure; (iii) a phononic crystal waveguides to engineer the group velocity of the acoustical waves in order to achieve the desired delay for the stabilization of the oscillations. These three building blocks composing such a system have been carefully investigated during this thesis. They will be singularly introduced and discussed in the main body of the manuscript. Each of them has been studied in depth with simulation, design, nanofabrication and measurements. It will allow us to show the working principles of these integrated systems as well as the specific optimization techniques implemented. Once achieved, this will allow us to demonstrate the targeted objectives for the final implementation in the envisioned complete device. Finally, a first prototype of a complete system integrating an optomechanical oscillators, an IDT and a phononic waveguide will be presented, with preliminary results showing the interactions between the different involved physical domains. The proposed system can be then exploited for potential on-board applications such as navigation and telecommunication systems, metrology or sensing.

  • 2021-12-01 : Francesco Manegatti (C2N)
    Light Amplification and laser emission in electrically driven hybrid III-V semiconductor/SOI nanostructures
  • 2021-12-01 : Jean-Côme Philippe (MPQ)
    strain tuning of superconducting and topological phases in quantum materials

Événements

  • PhD Talent Career fair2021-10-15

    Le 15 octobre prochain se tiendra à Paris le PhDTalent Career Fair, le plus grand forum au monde dédié au recrutement de docteurs co-organisé par PhDTalent et l’ensemble des regroupements franciliens. Pour cette dixième édition, ce sont près de 150 entreprises et 5000 doctorants et docteurs qui sont attendus.

Appels à projets et à candidatures

  • Rejoignez l’équipe des Rencontres des Jeunes Physicien.ne.s (RJP) ! 2020-12-09

    Les journées des Rencontres des Jeunes Physicien.ne.s (RJP) ont vu le jour en 2013 sous l'impulsion de la section Paris-Centre de la Société Française de Physique. Elles rassemblent tous les ans durant une journée environ 200 doctorant.e.s et post-doctorant.e.s de la région parisienne issus de tous les domaines de la physique. L'objectif est de présenter un large panorama et de façon la plus pédagogique possible des thématiques actuelles à travers des présentations données par les (post-)doctorant.e.s eux-mêmes. C'est aussi l'occasion d'échanger entre jeunes chercheurs de la même génération dans un cadre moins formel que celui des conférences habituelles, mais en conservant une exigence scientifique de haut niveau. Ce sont des lieux de discussions et d'échanges uniques en leur genre.

    Depuis 2016, les RJP se déroulent dans le cadre prestigieux du Collège de France et sont organisées par une équipe de (post-)doctorant.e.s. Les RJP c'est aussi des rencontres "satellites" dans un cadre convivial proposant différentes activités (quiz de physique, mini-conférences, ...).

    Dans l'objectif d'organiser les prochains événements et surtout la prochaine édition des RJP, nous avons besoin de vous pour renouveler le comité d'organisation. Mais pas de panique, des bénévoles des précédentes éditions ainsi que l'équipe de la SFP et du Réseau Jeune seront là pour vous aiguiller.

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