Grant: Discovery Grants Program - Individual
Université de Moncton
$24,000.00
Contrôle de la dynamique des électrons corrélés dans les atomes et molécules avec des impulsions lasers XUV et rayons X intenses attosecondes
EF 2023-24
Résumé
Les techniques de génération d'impulsions lasers ultra brèves dans le domaine spectral de l'ultraviolet extrême (XUV) et des rayons X ont connu un progrès spectaculaire durant la dernière décennie. Ces nouveaux outils vont permettre de sonder la dynamique électronique ultrarapide au sein des atomes et molécules, avec une résolution spatiale et temporelle sans précédent. C'est une étape clé vers le contrôle des processus biologiques et des réactions chimiques, aux répercussions majeures dans de nombreux domaines : en science des matériaux où il sera possible de modifier leurs propriétés électroniques et améliorer les performances des appareils électroniques; en médecine avec l'imagerie de haute résolution et la microscopie multiphotonique des tissus biologiques; en biologie avec le contrôle de la dynamique électronique et la prévention des dommages de la radiation dans les molécules telles que les acides aminés formant les protéines et les nucléobases formant l'ADN. L'interaction d'atomes et molécules avec des impulsions lasers de très courtes longueurs d'onde et de hautes intensités peut déclencher l'ionisation des électrons de valence et également l'ionisation et l'excitation de ceux des couches internes. L'éjection des électrons peut procéder selon divers mécanismes complexes (ionisation séquentielle, directe, autoionisation, processus Auger, etc.). Ce programme de recherche a pour but de développer des expériences numériques d'envergure basées sur le calcul de haute performance pour étudier et comprendre l'effet des impulsions XUV/X attosecondes sur la dynamique des électrons corrélés. Nous proposons plus particulièrement de développer des techniques pour manipuler et contrôler le déroulement des différents mécanismes d'ionisation à l'aide d'impulsions intenses attosecondes, ce qui va permettre de décider du sort du système cible. Les simulations d'envergure et outils numériques développés dans ce programme serviront à assister et guider la recherche expérimentale actuelle dans l'interprétation et l'analyse des données, et également à orienter les futures expériences.
Programme
Discovery Grants Program - Individual
Bénéficiaire
Emplacement
New Brunswick, Canada
Type de bénéficiaire
Academia
Type
Grant
Source
NSERC's Awards Data
Tel que publié
Application id
RGPIN-2022-03963
Name nom
Barmaki, Samira
Department département
Campus de Shippagan - Campus de Shippagan
Organization id
73
Institution établissement
Université de Moncton
Province en
New Brunswick
Province fr
Nouveau-Brunswick
Country en
CANADA
Country fr
CANADA
Fiscal year exercice financier
2023
Competition year année de concours
2022
Award amount
24000
Program id
RGPIN
Program name en
Discovery Grants Program - Individual
Program name fr
Programme de subventions à la découverte - individuelles
Group en
DISCOVERY RESEARCH
Group fr
RECHERCHE AXÉE SUR LA DÉCOUVERTE
Committee code
1505
Committee name en
Physics
Committee name fr
Physique
Area of application code
1202
Area of application group en
Advancement of knowledge
Area of application group fr
Avancement des connaissances
Area of application en
Physical sciences
Area of application fr
Sciences physiques
Research subject code
3111
Research subject group en
Physics
Research subject group fr
Lasers
Research subject en
Physique
Research subject fr
Laser
Application title
Contrôle de la dynamique des électrons corrélés dans les atomes et molécules avec des impulsions lasers XUV et rayons X intenses attosecondes
Keyword
Attoscience; Dynamique électronique; Impulsions lasers intenses et brèves; Interaction laser-matière; Méthodes non perturbatives; Photonique; Physique computationnelle; Processus non linéaires
Application summary
Les techniques de génération d'impulsions lasers ultra brèves dans le domaine spectral de l'ultraviolet extrême (XUV) et des rayons X ont connu un progrès spectaculaire durant la dernière décennie. Ces nouveaux outils vont permettre de sonder la dynamique électronique ultrarapide au sein des atomes et molécules, avec une résolution spatiale et temporelle sans précédent. C'est une étape clé vers le contrôle des processus biologiques et des réactions chimiques, aux répercussions majeures dans de nombreux domaines : en science des matériaux où il sera possible de modifier leurs propriétés électroniques et améliorer les performances des appareils électroniques; en médecine avec l'imagerie de haute résolution et la microscopie multiphotonique des tissus biologiques; en biologie avec le contrôle de la dynamique électronique et la prévention des dommages de la radiation dans les molécules telles que les acides aminés formant les protéines et les nucléobases formant l'ADN. L'interaction d'atomes et molécules avec des impulsions lasers de très courtes longueurs d'onde et de hautes intensités peut déclencher l'ionisation des électrons de valence et également l'ionisation et l'excitation de ceux des couches internes. L'éjection des électrons peut procéder selon divers mécanismes complexes (ionisation séquentielle, directe, autoionisation, processus Auger, etc.). Ce programme de recherche a pour but de développer des expériences numériques d'envergure basées sur le calcul de haute performance pour étudier et comprendre l'effet des impulsions XUV/X attosecondes sur la dynamique des électrons corrélés. Nous proposons plus particulièrement de développer des techniques pour manipuler et contrôler le déroulement des différents mécanismes d'ionisation à l'aide d'impulsions intenses attosecondes, ce qui va permettre de décider du sort du système cible. Les simulations d'envergure et outils numériques développés dans ce programme serviront à assister et guider la recherche expérimentale actuelle dans l'interprétation et l'analyse des données, et également à orienter les futures expériences.