le blog museeholographie par : Anne Marie

Tél 01 47 40 59 88 e-mail : lauret@lpqm.ens-cachan.fr

Jeudi 8 Décembre

Résumé :

Après un bref panorama des travaux de l'équipe CLARTE de l'Institut Fresnel de Marseille, les travaux consacrés aux métamatériaux de type "main gauche" seront présentés. Au cours des dernières années, de nombreux travaux théoriques et expérimentaux ont montré que les métamatériaux, structures métallo-diélectriques périodiques, pouvaient simuler des matériaux homogènes qu’on ne peut trouver dans la nature, par exemple des matériaux de permittivité, perméabilité et indice optique négatifs [1-4]. Toutefois, les réalisations expérimentales se sont limitées au domaine microonde. L’extension des fascinantes propriétés des métamatériaux main gauche au cas de l’infrarouge et du visible pose de sérieux problèmes, compte tenu despertes des métaux dans ces domaines spectraux.

Pourtant, les formidables applications potentielles des matériaux main gauche dans le visible et l’infrarouge, par exemple la lentille plate parfaite ou le piège à photons, stimulent la recherche dans ce domaine. L’exposé s’efforcera de présenter ce nouveau champ de recherche, de situer les enjeux de la recherche et d’envisager des solutions à la question posée par l’extension de ces structures au domaine visible.

En particulier, nous ssaierons de répondre à une question cruciale: les cristaux photoniques purement diélectriques, qui ne souffrent pas des défauts des métaux dans le visible et qui engendrent eux aussi les phénomènes d’ultraréfraction et de refraction negative [5,6], peuvent ils être classés parmi les métamatériaux main gauche ?

Si tel était le cas, une des limitations les plus drastiques de l'optique, la limite de Rayleigh, qui fixe la résolution maximale d'un instrument d'optique, serait levée et c'est probablement à une révolution de l'optique que l'on assisterait. Assez curieusement, le début de la présentation laissera apparaître les fortes analogies entre les propriétés des métamatériaux et le roman de Lewis Carroll "A travers le miroir" et, comme Alice, nous serons amenés à traverser le miroir pour y trouver… les métamatériaux.

Hologramme de rélexion de Pascal GAUCHET "Alice" - Collection Musée de l'Holographie

References:

V.G. Veselago, "The electrodynamics of substances with simultaneously negative value of e and m," Sov. Phys. Usp. 10, 509-514 (1968).

J.B. Pendry," Negative refraction makes a perfect lens," Phys. Rev. Lett. 86, 3966-3969 (2000)

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CONFÉRENCES DU DÉPARTEMENT DE

PHYSIQUE

Jeudi 09 Février

" Les lasers attosecondes"

Résumé :

La durée d’impulsion des lasers conventionnels a considérablement diminué pour atteindre aujourd’hui la durée record de 3.8 femtosecondes (1 fs=10-15 s). Ceci correspond à moins de 2 périodes optiques du rayonnement (centré dans le proche infrarouge à 800 nm). Pour « franchir la barrière femtoseconde », et générer des impulsions sub-femtosecondes, dites attosecondes (1 as =10-18 s), il est donc nécessaire de générer un rayonnement cohérent dans l’extrême ultraviolet, domaine spectral où les lasers « classiques » n’existent pas.

Tout récemment, il a été montré qu’un tel rayonnement était produit lors de la forte interaction nonlinéaire entre un laser infrarouge intense et un jet de gaz rare, résultant en l’émission d’impulsions de durée ~100 as. Ces flashs de lumière, les plus brefs jamais réalisés, ouvrent de nouvelles perspectives pour l’exploration de la matière à une échelle de temps jusqu'alors inaccessible. C’est un nouveau domaine d'études, déjà baptisé science attoseconde, qui se propose d'étudier, voire de contrôler, les dynamiques électroniques au coeur des atomes et des molécules. Un ordre de grandeur est donné par la période de l’électron sur la première orbite de Bohr : 150 as.