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SUMMARY:Caractérisation des paramagnétiques quantiques 3D à l’aide des contraintes de Lieb-Schultz-Mattis. - (Chunxiao Liu / LPT / Seminar). - 3/12/2024\, 14H
DESCRIPTION:Séminaire LPT \nChunxiao Liu (UC Berkeley) \nSeminar LPT\, 3/12/2024\, 14H\, 3R4\, salle de conférence \nSummary\nQuantum paramagnets represent intriguing quantum phases that evade ordering even at absolute zero temperature. While detecting their presence is relatively straightforward\, unraveling their fundamental nature can be a challenging task. In this talk\, I will present our recent work [1] on Lieb-Schultz-Mattis (LSM) constraints which prohibit certain quantum paramagnets from being a « trivial » one. I will illustrate the use of these results through two examples : (1) the prediction of a Dirac spin liquid in the triangular lattice compound NaYbO2\, and (2) the characterization of U(1) quantum spin liquids in a pyrochlore S=1/2 antiferromagnet. I will highlight the topological response theory underlying the LSM constraints that we developed\, containing information about symmetry\, excitations\, and lattice defects\, applicable to all 3D quantum paramagnets. \n[1] Liu & Ye\, arXiv:2410.03607
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SUMMARY:Interférométrie Atomique. - (Baptiste Allard / LCAR / Seminar). - 5/12/2024\, 11H
DESCRIPTION:Séminaire LCAR \nBaptiste Allard (LCAR)
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SUMMARY:Rôle des corrélations de l’espace de Fock dans la localisation à plusieurs corps / Simulation quantique sur ordinateurs quantiques bruyants (NISQ). – (Thibault Scoquart  / LPT / Seminar). – 10/12/2024\, 14H
DESCRIPTION:Séminaire LPT \nThibault Scoquart (Institut de technologie de Karlsruhe) \nSeminar LPT\, 10/12/2024\, 14H\, 3R4\, salle de conférence \nSummary : \nIn this seminar\, I will discuss two (more or less) unrelated projects that I worked on during my postdoc at KIT.\nIn a first part\, I will present our conclusions regarding the role of correlations of Fock-space matrix elements in ergodicity-to-Many-Body Localization (MBL) transitions [1]. To study this\, we introduce five different disordered spin models and describe analytically and numerically the scaling of their finite-size critical disorder Wc(n) with the system size n. The MBL transition in these models can be seen as the Anderson localization problem for a fictitious particle hopping over their hypercube Fock space structure. The models are built such that they have the same distributions of diagonal (energy) and off-diagonal (hopping) Fock-space matrix elements but very different correlations. One of these models is a typical disordered 1D spin chain\, paradigmatic for the study of MBL\, and another is the quantum random energy model (QREM) with no Fock-space correlations at all\, making it analytically more tractable. The three other models bridge the gap between these two extremes. A cross-comparison of Wc(n) for all five models demonstrates to which extent the scaling of the MBL transition is governed by a combined effect of Fock-space correlations of diagonal and off-diagonal matrix elements.\nIn a second part of the talk\, I will give an overview of our work on digital quantum simulations performed on IBM superconducting quantum computers\, one of the main current im- plementations of Noisy Intermediate-Scale Quantum computers (NISQ). The focus will be on our work about noise characterization\, noise tailoring and error mitigation via quantum circuit sampling on such devices\, using short-scale simulations of BCS dynamics as a benchmark [2\, 3]. I will also discuss some perspectives on the quantum simulation of quenched thermalizing dynamics on NISQ [4]. \n[1] T. Scoquart\, I. Gornyi and A. Mirlin\, Role of Fock-space correlations in many-body localization\, Physical Review B 109\, 214203\, (2024) \n[2] H. Perrin\, T. Scoquart\, A. Shnirman\, J. Schmalian\, and K. Snizhko\, Mitigating crosstalk errors by randomized compiling : Simulation of the BCS model on a superconducting quantum computer\, Phys. Rev. Research 6\, 013142 (2024) \n[3] T. Scoquart\, H. Perrin and K. Snizkho\, Noise-tailoring for error mitigation on a digital quantum computer (Soon to appear on arXiv) \n[4] H. Perrin\, T. Scoquart\, A. I. Pavlov\, N. V. Gnezdilov\, Dynamic thermalization on noisy quantum hardware\, arXiv:2407.04770
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SUMMARY:Physique quantique à plusieurs corps avec des fermions dans une boîte optique. - (Nir Navon/ LPT / Seminar). - 12/12/2024\, 10H
DESCRIPTION:Séminaire LPT \nNir Navon (Université Yale) \nSeminar LPT\, 12/12/2024\, 10H\, 3R4\, salle de conférence \nSummary\nFor the past two decades harmonically trapped ultracold atomic gases have been used with great success to study fundamental many-body physics in flexible experimental settings. However\, the resulting gas density inhomogeneity in those traps makes it challenging to study paradigmatic uniform-system physics (such as critical behavior near phase transitions) or complex quantum dynamics. \nThe realization of homogeneous quantum gases trapped in optical boxes has marked a milestone in the quantum simulation program with ultracold atoms [1]. These textbook systems have proved to be a powerful playground by simplifying the interpretation of experimental measurements\, by making more direct connections to theories of the many-body problem that generally rely on the translational symmetry of the system\, and by altogether enabling previously inaccessible experiments. \nIn this talk\, I will present some of our recent studies of many-body physics with ultracold fermions trapped in a box of light [2-6]. This platform is particularly suitable to study problems of Fermi-system stability\, of which I will discuss two cases : the spin-1/2 Fermi gas with repulsive contact interactions [2]\, and the three-component Fermi gas with spin-population imbalance [3]. Both studies lead to surprising results\, highlighting how spatial homogeneity not only simplifies the connection between experiments and theory\, but can also unveil unexpected outcomes. I will also present other recent works\, including the first observation of the fermionic Joule-Thomson effect [4]\, the strongly driven Fermi polaron [5]\, and the emergence of sound in a Fermi gas with tunable interactions [6]. \nReferences :\n[1] N. Navon\, R.P. Smith\, Z. Hadzibabic\, Nature Phys. 17\, 1334 (2021) \n[2] Y. Ji et al.\, Phys. Lev. Lett 129\, 203402 (2022) \n[3] G.L. Schumacher et al.\, arXiv:2301.02237 \n[4] Y. Ji et al.\, Phys. Lev. Lett 132\, 153402 (2024) \n[5] F.J. Vivanco \, arXiv:2308.05746 \n[6] S. Huang\, arXiv:2407.13769
URL:https://fermi.univ-tlse3.fr/event/physique-quantique-a-plusieurs-corps-avec-des-fermions-dans-une-boite-optique-nir-navon-lpt-seminar-12-12-2024-10h-2/
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SUMMARY:Onde de densité dans un gaz de fermions : phonons et plasmons\, du régime hydrodynamique au régime non-collisionnel. - (Thomas Repplinger / LPT / Thèse). - 12/12/2024\, 15H
DESCRIPTION:Soutenance de thèse \nThomas Repplinger\, LPT\, Salle de conférence\, Bat. 3R4 \nRésumé: \nLa théorie de Landau des liquides de Fermi est un cadre de travail qui simplifie la description de la dynamique de certains systèmes de fermions en s’appuyant sur la résolution d’une équation de Boltzmann. Cette théorie décrit le comportement à basse température de la plupart des métaux\, ainsi que de l’hélium 3. L’un de ses plus grands succès a été la prédiction du son zéro\, un son non-collisionnel\, qui a ensuite été mesuré expérimentalement dans l’hélium 3. Malgré de nombreux efforts\, un désaccord quantitatif persiste entre la théorie et les expériences. En cause\, l’interaction entre quasiparticules et la probabilité de collisions\, lesquelles ne peuvent pas être calculées à partir d’une théorie microscopique. \nAvec l’avènement des gaz ultrafroids d’atomes fermioniques\, nous avons désormais la possibilité de tester quantitativement la théorie de Landau\, notamment en ce qui concerne les propriétés de transport. C’est dans ce cadre que s’inscrit ma thèse. Je commencerai par introduire les principes fondamentaux de cette théorie. Nous examinerons ensuite son application aux gaz de fermions homogènes\, en particulier dans le contexte de l’expérience menée par Nir Navon (Yale). Cela nous permettra de calculer exactement leurs propriétés de transport (viscosité de cisaillement et conductivité thermique) à toutes les températures\, résultats connue mais oublié dans le contexte des atomes froids\, ainsi que la dispersion du son hydrodynamique à basse température. Pour terminer\, nous comparerons la réponse linéaire calculée dans le cadre des liquides de Fermi avec les mesures effectuées à Yale. \n\n \n \n 
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SUMMARY:Simulation atomistique au service de la modélisation de combustibles nucléaires. - (Julien Tranchida/ FeRMI / Séminaire). - 13/12/2024\, 11H
DESCRIPTION:Séminaires d’ouverture FeRMI\n \nJulien Tranchida\,   CEA – Cadarache \nRésumé :\nAu sein des réacteurs nucléaires\, les combustibles sont les éléments consommables au sein desquels les réactions de fission se produisent. Ces matériaux sont soumis à d’intenses conditions de température (forts gradients) et d’irradiation.\nAu sein du laboratoire de modélisation du comportement du combustible (LM2C\, Département d’Etude des Combustibles\, CEA Cadarache)\, nous appliquons diverses méthodes de simulations\, allant de la théorie de la fonctionnelle de la densité à la dynamique des dislocations et la dynamique d’amas\, afin d’améliorer notre compréhension des mécanismes fondamentaux se produisant au sein de ces matériaux.\nAprès avoir effectué une brève présentation des thèmes traités au sein de notre groupe de recherche\, je détaillerai deux exemples concrets issus de travaux en cours\, et pour lesquels les calculs à l’échelle des atomes permettent d’améliorer notre compréhension et nos connaissances à propos des combustibles nucléaires. Ces thèmes sont liés à la simulation de la chaleur spécifique de combustibles solides\, ainsi qu’à la prévention et mitigation des risques associés aux scénarios d’accidents. \n 
URL:https://fermi.univ-tlse3.fr/event/fission-fusion-combustibles-nucleaires-par-la-simulation-a-lechelle-atomique-julien-tranchida-fermi-seminaire-13-12-2024-11h/
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SUMMARY:Control of excitonic properties in transition metal dichalcogenides based structures. - (Jakub JASINSKI / LNCMI / Thèse). - 13/12/2024\, 11H
DESCRIPTION:Soutenance de thèse \nJakub JASINSKI\, LNCMI\, salle Salle Seminaires (N ° 7) \nRésumé: \nCes dernières années\, les dichalcogénures de métaux de transition (TMDs) atomiquement minces ont émergé comme des matériaux semi-conducteurs prometteurs. Leurs propriétés uniques découlent de leur structure de bandes électroniques résultant de la brisure de symétrie d’inversion et du fort couplage spin-orbite\, ainsi que de la présence d’excitons fortement liés. Cela leur confère des degrés de liberté supplémentaires pour les porteurs de charge et les excitons\, ce qui est prometteur à la fois pour l’étude des phénomènes physiques fondamentaux et pour les applications dans les dispositifs optoélectroniques. La nature van der Waals des liaisons inter-couches des TMDs et d’autres matériaux stratifiés émergents permet la fabrication de structures complexes multicouches\, ajoutant une complexité et des opportunités supplémentaires pour obtenir des propriétés optoélectroniques souhaitées. \nMalgré une recherche intensive\, de nombreux mystères concernant les phénomènes physiques fondamentaux régissant les propriétés de ces structures restent à élucider. \nLe besoin continu d’explorer les caractéristiques intrigantes des TMDs a motivé la réalisation de cette thèse. Ici\, je présente des études sur plusieurs structures à base de TMDs\, dont l’objectif principal était d’examiner la possibilité de contrôler les propriétés excitoniques par des facteurs intrinsèques et extrinsèques. \nDans le cas de la monocouche de MoS2 déposée sur un substrat structuré\, je démontre l’effet inattendu de la contrainte anisotrope sur la structure fine et les propriétés de polarisation de l’état excitonique chargé. \nDans la monocouche de WSe2\, je montre l’importance du mécanisme de couplage de type Dexter sur la polarisation de vallée\, et qu’il est possible d’ajuster largement le degré de polarisation de vallée en fonction de l’énergie d’excitation choisie. \nDe même\, dans une hétérostructure WSe2/pérovskite 2D\, je révèle l’injection de spin réussie du TMD dans la pérovskite 2D et la formation d’un état excitonique inter-couche\, dont les propriétés sont étroitement liées à celles de la monocouche WSe2 constituante. \nEnfin\, j’explore le paysage excitonique d’une bicouche naturelle de MoSe2 et la possibilité de moduler les états excitoniques via l’application d’un champ électrique\, ce qui a révélé la formation de nouveaux états excitoniques et leurs interactions complexes. \nDans l’ensemble\, les résultats présentés dans cette thèse constituent une étape importante vers la compréhension des propriétés fondamentales des TMDs et des structures à base de TMDs.
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SUMMARY:Adsorption de contaminants organiques sur des substrats naturels. - (Quentin Desdion / LCPQ / Thèse). - 16/12/2024\, 14H
DESCRIPTION:Soutenance de thèse \nQuentin Desdion\, LCPQ\, Salle de conférence\, Bat. 3R4 \nRésumé: \nLa valorisation des ressources en eau est un enjeu majeur au regard des impacts du changement climatique\, des flux de populations (tourisme\, étalement urbain)\, des épidémies… L’ensemble des usages de l’eau est concerné : alimentation en eau potable et assainissement\, usages agricoles et industriels. Cependant\, ces ressources en eau sont souvent contaminées par des composés organiques variés. Dans ce contexte\, les objectifs de la thèse consistent à étudier le comportement de contaminants organiques dans l’eau et les interactions entre ces contaminants et des substrats naturels inorganiques comme les argiles (matière minérale du sol). L’objectif global est une meilleure compréhension des processus de désorption des contaminants organiques (ici des pesticides) qui ont été adsorbés sur la matière minérale du sol\, après leur utilisation. La micro-hydratation de deux pesticides a été étudié\, le fenhexamide (Fen) et la métamitrone (Meta). Ces deux pesticides ont également été étudiés en interaction avec un cation\, Ca2+\, en condition microhydratatée. L’étude de la surface d’énergie potentielle des complexes Pest-(H2O)n et Pest-Ca2+-(H2O)n (avec Pest : [Fen ; Meta]) a été réalisée en utilisant les approches PTMD (pour Parallel Tempering Molecular Dynamic) ou PTMC (pour Parallel Tempering Monte Carlo) puis en optimisant localement en DFTB (paramètre 3ob avec correction de dispersion) et en DFT (au niveau de calcul B3LYP-D3/6-311+G(2d\,2p). Dans les complexes Pest-(H2O)n\, e nous avons pu mettre en évidence une compétition entre le nombre de sites d’interaction de l’eau sur Fen et Meta d et la conservation d’un grand nombre de liaisons hydrogène intermoléculaires au sein de l’agrégat d’eau selon le nombre n de molécules d’eau impliqués dans le complexe.. Nous avons également pu rendre compte de la préférence de complexation des molécules d’eau sur Ca2+ au sein du complexe Pest-Ca2+-(H2O)n\, mettant en avant l’importance de la première sphère d’hydratation du cation. Enfin\, nous avons pu étudier la désorption de Fen depuis une surface de Montmorillonite (Mont) microhydratée à l’aide de la méthode CPMD (pour Car-Parrinello Molecular Dynamic) avec un échantillonage de type « Umbrella Sampling ». Ceci nous a permis de mettre en évidence que le mécanisme de désorption de Fen  depuis Mont microhydratée est proche du mécanisme obtenu pour Fen-Mont totalementhydratée : le complexe Fen-Ca2+ commence par s’éloigner de la surface de Mont\, l’interaction entre Fen et Ca2+ est brisée à plus longue distance.   Ce type de mécanisme a également été observé pour l’atrazine depuis la surface de Ca-Montmorillonite hydratée. Les différences observées concernent les barrières énergétiques et l’orientation du pesticide par rapport à la surface. \n\n \n \n 
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SUMMARY:Electron and Molecular P\,T-odd Electric Dipole Moments. A Search for Charge-Parity-Violation in Diatomic Molecules. - (Aurélien Marc / LCPQ / Thesis). - 16/12/2024\, 14H
DESCRIPTION:PhD defense \nAurélien Marc\, LCPQ\, Seminar room\, 3rd floor\,Bat. 3R1 \nJury members \n\nMme Jacinda GINGES\, Raportrice\, The University of Queensland\nM. Leonid SKRIPNIKOV\, Rapporteur\, Petersbourg Nuclear Physics Institute\nM. Sylvain CAPPONI\, Examinateur\, Université Toulouse III-Paul Sabatier\nM. Pierre PUJOL\, Examinateur\, Université Toulouse III-Paul Sabatier\nM. Yohann SCRIBANO\, Examinateur\, Université de Montpelier\nM. Timo FLEIG\, Directeur de thèse\, Université Toulouse III-Paul Sabatier\n\nAbstract:\nLa valorisation des ressources en eau est un enjeu majeur au regard des impacts du changement climatique\, des flux de populations (tourisme\, étalement urbain)\, des épidémies… L’ensemble des usages de l’eau est concerné : alimentation en eau potable et assainissement\, usages agricoles et industriels. Cependant\, ces ressources en eau sont souvent contaminées par des composés organiques variés. Dans ce contexte\, les objectifs de la thèse consistent à étudier le comportement de contaminants organiques dans l’eau et les interactions entre ces contaminants et des substrats naturels inorganiques comme les argiles (matière minérale du sol). L’objectif global est une meilleure compréhension des processus de désorption des contaminants organiques (ici des pesticides) qui ont été adsorbés sur la matière minérale du sol\, après leur utilisation. La micro-hydratation de deux pesticides a été étudié\, le fenhexamide (Fen) et la métamitrone (Meta). Ces deux pesticides ont également été étudiés en interaction avec un cation\, Ca2+\, en condition microhydratatée. L’étude de la surface d’énergie potentielle des complexes Pest-(H2O)n et Pest-Ca2+-(H2O)n (avec Pest : [Fen ; Meta]) a été réalisée en utilisant les approches PTMD (pour Parallel Tempering Molecular Dynamic) ou PTMC (pour Parallel Tempering Monte Carlo) puis en optimisant localement en DFTB (paramètre 3ob avec correction de dispersion) et en DFT (au niveau de calcul B3LYP-D3/6-311+G(2d\,2p). Dans les complexes Pest-(H2O)n\, e nous avons pu mettre en évidence une compétition entre le nombre de sites d’interaction de l’eau sur Fen et Meta d et la conservation d’un grand nombre de liaisons hydrogène intermoléculaires au sein de l’agrégat d’eau selon le nombre n de molécules d’eau impliqués dans le complexe.. Nous avons également pu rendre compte de la préférence de complexation des molécules d’eau sur Ca2+ au sein du complexe Pest-Ca2+-(H2O)n\, mettant en avant l’importance de la première sphère d’hydratation du cation. Enfin\, nous avons pu étudier la désorption de Fen depuis une surface de Montmorillonite (Mont) microhydratée à l’aide de la méthode CPMD (pour Car-Parrinello Molecular Dynamic) avec un échantillonage de type « Umbrella Sampling ». Ceci nous a permis de mettre en évidence que le mécanisme de désorption de Fen depuis Mont microhydratée est proche du mécanisme obtenu pour Fen-Mont totalementhydratée : le complexe Fen-Ca2+ commence par s’éloigner de la surface de Mont\, l’interaction entre Fen et Ca2+ est brisée à plus longue distance. Ce type de mécanisme a également été observé pour l’atrazine depuis la surface de Ca-Montmorillonite hydratée. Les différences observées concernent les barrières énergétiques et l’orientation du pesticide par rapport à la surface. \n\n \n \n 
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SUMMARY:Role of Long Range Interactions in Low-Temperature Molecular Reactive Collisions. - (Yohann SCRIBANO  / LCPQ / Seminar). - 17/12/2024\, 14H
DESCRIPTION:Séminaire LCPQ \nYohann SCRIBANO University of Montpellier \n Salle de séminaire\, 3R1\, 3ème étage\n \nAbstract \nCold and ultra-cold molecular systems are attracting the attention of researchers because the quantum nature of matter manifests itself clearly under these conditions\, and research into such systems provides new insight into the quantum theory of matter and matter-light interaction. Experimental techniques for cooling\, trapping and colliding cold and ultra-cold molecules continue to develop at an astounding pace. The applications of those investigations include for example\, observing explicit quantum effects in chemical reactivity\, developing an understanding of chemistry in cold astrophysical media and the use of very high-precision measurement to answer fundamental physics questions. Thus\, an accurate theoretical treatment of cold chemical reactions is needed for the understanding of the reaction mechanisms and interpreting the experimental measurements.\nIn the case of ion-neutral chemical reactions\, a proper description of long range interactions is crucial for an accurate estimation of the reactive scattering process. The impact of accurate ab initio potentials will be highlighted by a rigorous study using of various classical\, quantum and statistical numerical method on the chemical reaction H + HeH$^{+}\rightarrow$ H$^{+}_2$ + He of interest in the context of early-universe chemistry.
URL:https://fermi.univ-tlse3.fr/event/role-of-long-range-interactions-in-low-temperature-molecular-reactive-collisions-yohann-scribano-lcpq-seminar-17-12-2024/
LOCATION:salle de séminaire 3ème étage\, Bâtiment 3r1 Université Toulouse III\, Toulouse\, 31400\, France
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SUMMARY:Aucun boson n’est une île. - (Louis Garbe / LPT / Seminar). - 17/12/2024\, 14H
DESCRIPTION:Séminaire LPT \nLouis Garbe (Université technique de Munich) \nSeminar LPT\, 17/12/2024\, 14H\, 3R4\, salle de conférence \nSummary\nQuantum effects in transport are often associated with spatial coherence properties\, ie\, the ability of a particle to delocalize across several lattice sites. In this talk\, I will argue that non-trivial effects can also be observed in the absence of spatial coherence\, in particular signatures of the particle statistics. When bosons (fermions) hop incoherently on a lattice\, jumps to an occupied sites are amplified (supressed)\, even when the particles do not directly interact. \nI will present a few consequences of this effect for the transport of bosons\, through a model called Asymmetric Simple Inclusion Process (ASIP). In particular\, I will show how this Bose-enhancement of jumps to occupied sites leads to a complex non-linear dynamics\, that can be connected to topics as varied as lasing theory\, Kardar-Parisi-Zhang physics\, non-hermitian hamiltonians\, and self-pulsing in excitable systems. I will also discuss how these effects may be observed in superconducting circuit architecture.
URL:https://fermi.univ-tlse3.fr/event/aucun-boson-nest-une-ile-louis-garbe-lpt-seminar-17-12-2024-14h/
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SUMMARY:The hyperfine anomaly: adventures at the intersection of atomic\, nuclear\, and particle physics. - ( Jacinda GINGES  / LCPQ / Seminar). - 17/12/2024\, 14H45
DESCRIPTION:Séminaire LCPQ \nJacinda GINGES Queensland University\, Brisbane\, Australia \n Salle de séminaire\, 3R1\, 3ème étage\n \nAbstract \nIn this talk\, I will discuss some of our recent adventures exploring the magnetic hyperfine anomaly — the effect of the finite distribution of the nuclear magnetic moment on the hyperfine structure. I will motivate our interest in this effect: as a problem to be removed to further enable precision searches for new physics in atoms and molecules; and as an object to be reckoned with and studied\, towards improving the understanding of nuclear structure and models. This journey has taken us from many-electron\, to hydrogen-like\, and to muonic systems.
URL:https://fermi.univ-tlse3.fr/event/the-hyperfine-anomaly-adventures-at-the-intersection-of-atomic-nuclear-and-particle-physics-yjacinda-ginges-lcpq-seminar-17-12-2024-14h45/
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SUMMARY:Inorganic nanocomposites: synthesis strategies & applications. – (Juliette Blanchard/ LPCNO / Seminar). – 18/12/2024\, 16H
DESCRIPTION:Séminaire LPCNO \nJuliette Blanchard Laboratoire de Réactivité de Surface\, Paris \n GP seminar room\, INSA\, Build. 27\, Room 2.20 (2nd floor left)\n \nAbstract \nInorganic composite particles at the nanometre scale are of great potential interest for both catalysis and biomedical applications. However\, the preparation of homogeneous inorganic nanocomposite materials remains a challenge at present. Over the last few years\, I have developed an original approach for the preparation of such composites\, based on the heterocoagulation of the two components. I will present two examples of nanocomposites prepared using this heterocoagulation approach: the first one is zeolite@alumina colloidal nanoparticles that were applied as support for hydroisomerisation catalysts and the second one UCNP@ZnO colloidal nanoparticles (with UCNP a Tm\,Yb doped LiYF4 nanoparticle with upconversion properties) that were applied for photocatalysis under NIR light. This approach will be compared to a more “classical” one which is based on the direct growth of one material on pre-existing particles of a second material and the advantages and limitations of both methods will be discussed
URL:https://fermi.univ-tlse3.fr/event/inorganic-nanocomposites-synthesis-strategies-applications-juliette-blanchard-lpcno-seminar-18-12-2024-16h/
LOCATION:Salle 220\, LPCNO\, INSA – LPCNO : 135 avenue de Rangueil\, toulouse\, 31077\, France
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SUMMARY:Nanostructured metallic materials for hydrogen storage: synthesis\, characterisation and economic strategy for co-investment.- (May-Line Grapotte / LPCNO / Thesis). - 19/12/2024\, 9H30
DESCRIPTION:PhD defense \nMay-Line GRAPOTTE\, Soutenance à Huis clos \nJury members \n\nFabien DELPECH\, Professeur des universités\, Université Toulouse III – Paul Sabatier\, Directeur de thèse\nChloé THIEULEUX\, Directrice de recherche\, CNRS Rhône Auvergne\, Rapporteur\nPhilippe MIELE\, Professeur des universités\, Université de Montpellier\, Rapporteur\nKarine PHILIPPOT\, Directrice de recherche\, CNRS Occitanie Ouest\, Examinateur\n\nAbstract:\nGlobal warming is a major challenge for the 21st century\, making the reduction of CO2 emissions an absolute priority. Hydrogen is playing an increasingly important role in this energy transition. However\, its use requires efficient storage methods. Current approaches\, such as high-pressure gaseous storage and cryogenic storage\, present significant risks and limitations. Solid-state storage offers a promising alternative\, but faces challenges in terms of reversibility and thermal management. \nIn this thesis\, we explored manganese-based nanostructured metallic materials for reversible hydrogen storage\, with the aim of overcoming the limitations of existing storage methods in terms of safety and efficiency. These materials are of particular interest because of their ability to form Kubas-type interactions with hydrogen\, thus combining the size effects of nanomaterials with the intrinsic properties of manganese. Our research focused on two main aspects: firstly\, the study of manganese hydride\, a promising material for storage\, and secondly\, the synthesis and exploration of the properties of manganese nanoparticles. \nAn economic study was also carried out. The economic impact of adopting hydrogen in the transport sector was studied\, with particular attention paid to the phenomenon of co-investment. This type of investment is necessary if all the players in the value chain are to be able to cope with the scale of the costs and benefit from the advantages of this technology..
URL:https://fermi.univ-tlse3.fr/event/nanostructured-metallic-materials-for-hydrogen-storage-synthesis-characterisation-and-economic-strategy-for-co-investment-may-line-grapotte-lpcno-thesis-19-12-2024-9h30/
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SUMMARY:Agrégats. - (Alexandre Marciniak / LCAR / Seminar). - 19/12/2024\, 11H
DESCRIPTION:Séminaire LCAR \nAlexandre Marciniak (LCAR)
URL:https://fermi.univ-tlse3.fr/event/agregats-alexandre-marciniak-lcar-seminar-19-12-2024-11h/
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SUMMARY:Ultra-fast all optical switching in spintronic devices. - ( Stéphane Mangin  / LPCNO / Seminar). - 19/12/2024\, 14H.
DESCRIPTION:Séminaire LPCNO \nStéphane Mangin Institut Jean Lamour\, Nancy \n GP seminar room\, INSA\, Build. 27\, Room 2.20 (2nd floor left)\n \nAbstract \nWe will focus exclusively on deterministic magnetization switching induced by single femtosecond or picosecond laser pulses in spintronic devices\, such as spin valves and tunnel junctions. We will examine magnetization reversal resulting from the direct interaction between the ultra-short laser pulse and the magnetization\,. We’ll also discuss how light can produce heat pulses or spin-polarized femtosecond current pulses to reverse the magnetization of thin ferromagnetic films in magnetic heterostructures\, a topic also recently reviewed. Additionally\, we will present our latest results\, which demonstrate ultra-fast magnetization reversal (in less than one picosecond) in various perpendicularly magnetized ferrimagnetic and ferromagnetic spin-valve structures [1\,2]. \nMore recently\, we have demonstrated optically induced ultrafast magnetization reversal occurring in less than a picosecond in rare-earth-free archetypal spin valves ([Pt/Co]/Cu/[Co/Pt]) commonly utilized for current-induced spin-transfer torque (STT) switching [2]. We discovered that the magnetization of the free layer can be switched from parallel to antiparallel alignment\, akin to STT switching\, revealing the presence of an unexpected\, intense\, and ultrafast source of opposite angular momentum in our structures. These findings pave the way for ultrafast magnetization control by integrating concepts from spintronics and ultrafast magnetism. \n[1] Q. Remy\, et al Nature Com 14 445 (2023)\n[19] S. Iihama\, et al Adv. Mater. 30\, 1804004 (2018).\n[20] J. Igarashi\, et al Nano Lett. 20\, 8654 (2020).\n[21] Q. Remy\, et al Adv. Sci. 7\, 2001996 (2020).\n[22] Q. Remy\, Phys. Rev. B 107\, 174431 (2023)\n[23] J. Igarashi et al\, Nature Mat\, 114 36(2023)\n[24] J-X. Lin et al Phys. Rev. Appl. 22 (4)\, 044051 (2024)
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SUMMARY:KinBot: An automated journey from a single structure to rate coefficients. - (Clément Soulié / LCPQ/ Séminaire). - 19/12/2024\, 14H00
DESCRIPTION:Séminaire LCPQ / Lieu : Salle de conférence\, Bât. 3R4\n \nClément Soulié\, Sandia National Laboratories\, CA \nSummary:\nWith the advances in computer power and improved robustness of quantum chemistry calculations\, it is now possible to automate those in order to provide the necessary data for rate coefficients calculations using master equation solvers. This is the objective of KinBot [1]\, an open-source software developed by the group of Judit Zádor at Sandia National Laboratories. \nKinBot explores the potential energy surface (PES) of a system starting from an initial structure by proposing transition state (TS) geometries based on reaction templates\, selected depending on the patterns present in the initial well. If the connectivity between the new product and the initial well is established (IRC)\, a new search starts from the product. Each structure also undergoes a conformational minimization\, as well as hindered rotors scans and the results can be wrapped in an input for subsequent Master Equation calculation of the temperature and pressure dependent rate coefficients of each reaction. \nHowever\, calculating the rate coefficients for barrierless bimolecular capture reactions remain a challenge as the rigid-rotor/harmonic approximation is a bad approximation to describe the normal modes along the reaction coordinate. Hence\, among the recent advances\, KinBot has been extended to prepare variable reaction coordinate transition state theory (VRC-TST) calculations with a new interface to rotdPy[2]\, a PES sampler for VRC-TST. \n[1] Judit Zádor\, Carles Martí\, Ruben Van de Vijver\, Sommer L. Johansen\, Yoona Yang\, Hope A. Michelsen\, Habib N. Najm: Automated reaction kinetics of gas-phase organic species over multiwell potential energy surfaces\, J. Phys. Chem. A\, 2023\, 127\, 565–588. https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.jpca.2c06558 \n[2] Xi Chen and C. Franklin Goldsmith: Accelerating Variational Transition State Theory via Artificial Neural Networks\, J. Phys. Chem. A\, 2020\, 124 (5)\, 1038-1046. https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.jpca.9b11507 \nhttps://github.com/zadorlab/KinBot  \nhttps://www.jzador.xyz/
URL:https://fermi.univ-tlse3.fr/event/kinbot-an-automated-journey-from-a-single-structure-to-rate-coefficients-clement-soulie-lcpq-seminaire-19-12-2024-14h00/
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