Descriptif
Depuis une vingtaine d’années, de nouvelles sources de rayonnement ont vu le jour dans le domaine spectral de l’extrême-ultraviolet et des rayons X (XUV) (100 nm > λ > 0.1 nm). Ces sources ont la particularité́ de délivrer des impulsions lumineuses dans le régime femtoseconde et attoseconde (1 as = 10-18 s). Dans ce module, nous donnerons un aperçu de ce domaine de recherche, en partant de la physique de la génération et en allant jusqu’à l’utilisation de ce rayonnement pour sonder la matière.
Objectifs pédagogiques
L’objectif de ce module est de faire découvrir la physique et l’optique aux très courtes longueurs d'onde (domaine spectral XUV - extrême ultraviolet et rayons X) et aux très courtes durées (femtosecondes et attosecondes).
Après quelques rappels sur les impulsions ultrabrèves, on s'intéressera aux sources à génération d’harmoniques d’ordre élevé pour la génération d'impulsions attosecondes, aux lasers à électrons libres et aux composants optiques utilisés sur ces sources.
Nous terminerons en présentant quelques applications du rayonnement XUV ultrabref en physique fondamentale. Ce domaine est en plein essor au niveau local (Synchrotron SOLEIL, installation Attolab et laser Pétawatt Appolon à l’Orme des Merisiers) et également au niveau international (installation ELI en Europe, lasers à électrons libres aux USA et en Europe).
Diplôme(s) concerné(s)
- Laser Optique Matière
- Diplôme d'ingénieur de l'Institut d'Optique Théorique et Appliquée
- Quantum, Light, Materials and Nano Sciences
Parcours de rattachement
Pour les étudiants du diplôme Laser Optique Matière
physique génrale, optique physique
Pour les étudiants du diplôme Diplôme d'ingénieur de l'Institut d'Optique Théorique et Appliquée
physique générale, optique physique
Format des notes
Numérique sur 20Littérale/grade réduitPour les étudiants du diplôme Quantum, Light, Materials and Nano Sciences
Vos modalités d'acquisition :
Examen oral (présentation d’un article scientifique)
Le rattrapage est autorisé (Note de rattrapage conservée)- le rattrapage est obligatoire si :
- Note initiale < 7
- Crédits ECTS acquis : 3 ECTS
Le coefficient de l'UE est : 3
La note obtenue rentre dans le calcul de votre GPA.
Pour les étudiants du diplôme Diplôme d'ingénieur de l'Institut d'Optique Théorique et Appliquée
Vos modalités d'acquisition :
examen écrit (tous document) 1h30
Le rattrapage est autorisé (Note de rattrapage conservée écrêtée à une note seuil de 12)- le rattrapage est obligatoire si :
- Note initiale < 10
- Crédits ECTS acquis : 1.5 ECTS
Le coefficient de l'UE est : 1.5
La note obtenue rentre dans le calcul de votre GPA.
Pour les étudiants du diplôme Laser Optique Matière
Vos modalités d'acquisition :
examen écrit (tout document) 1h30
et soutenance en binôme
Le rattrapage est autorisé (Note de rattrapage conservée)- le rattrapage est obligatoire si :
- Note initiale < 7
- Crédits ECTS acquis : 3 ECTS
Le coefficient de l'UE est : 3
La note obtenue rentre dans le calcul de votre GPA.
Programme détaillé
- Notion d’optique ultrabrève
- Génération d’harmoniques d’ordre élevé et impulsions attosecondes
- Synchrotrons et Lasers à électrons libres
- Interaction lumière XUV-matière et composants optiques
- Applications du rayonnement XUV ultrabref
- Visite de laboratoire