Le Centre national de la recherche scientifique est un organisme public de recherche pluridisciplinaire placé sous la tutelle du ministère de l’Enseignement supérieure et de la Recherche. Créé en 1939 et dirigé par des scientifiques, il a pour mission de faire progresser la connaissance et être utile à la société dans le respect des règles d’éthique, de déontologie et d’intégrité scientifique.

Sujet de thèse :
Dynamiques ultrarapides dans les matériaux quantiques 2D : Les matériaux bidimensionnels (2D) constituent une plate-forme prometteuse pour la réalisation d'états quantiques accordables. En effet, ces matériaux couvrent presque tous les phénomènes de la physique de la matière condensée tels que le magnétisme, la supraconductivité, les états topologiques, etc. Ces matériaux se renormalisent forte-ment dans la limite 2D, par une combinaison de confinement quantique et d'interactions électroniques renforcées. L'une des voies émergentes pour contrôler les propriétés des matériaux 2D passe par l'inte-raction lumière-matière ultrarapide. Dans ce projet, nous utiliserons des impulsions femtosecondes à polarisation accordable avec des symétries particulières pour induire des dynamiques ultrarapides des électrons et des noyaux conduisant à des transitions de phase topologiques dans des matériaux 2D. La structure de bande électronique hors équilibre de matériaux quantiques 2D photoexcités sera mesurée à l'aide de la spectroscopie de photoémission résolue en angle, en temps et en polarisation. Cette tech-nique puissante repose sur la détection de l'énergie et de la quantité de mouvement des électrons qui ont été émis depuis la surface d'un solide cristallin par effet photoélectrique. Au cours de ce projet, nous travaillerons avec des systèmes laser Yb femtoseconde à haut taux de répétition, des montages d’optique non-linéaire (génération d'harmoniques d'ordre élevé, amplificateur paramétrique optique) ainsi qu’un détecteur de photoémission de pointe (momentum microscope).

[1] Beaulieu et al., Phys. Rev. Lett. 125, 216404 (2020)
[2] Beaulieu et al., npj Quantum Materials 6, 1-11 (2021)
[3] Beaulieu et al., Science Advances 7, eabd9275 (2021)
[4] Comby, …, and Beaulieu, Journal of Optics 24, 084003 (2022)
[5] Schüler, … and Beaulieu, Phys. Rev. X 12, 011079 (2022)
[6] Schüler, … and Beaulieu, Communication Physics 5, 164 (2022)

Contexte :
Centre Lasers Intenses et Applications (CELIA) - Bordeaux, France : Le CELIA est un centre d'ex-cellence sur les lasers et leur interaction avec la matière. Des recherches sont menées sur les dévelop-pements laser et les interactions laser-matière ultrarapides avec les atomes, les molécules, les plasmas et les solides. Le candidat sera hébergé par un groupe dynamique de chercheurs (http://harmodyn.celia.u-bordeaux.fr) et bénéficiera de l'environnement très favorable au CELIA (c'est-à-dire des ingénieurs internes expérimentés en laser, vide et logiciel) . Le candidat bénéficiera également d'un réseau bien établi de collaborateurs théoriques. Nous nous engageons à créer un envi-ronnement inclusif pour tous.

Le candidat idéal pour ce poste possédera un master (avant 09-2025) et avoir de fortes compétences et intérêts dans un ou plusieurs des domaines suivants : spectroscopie de photoémission résolue en angle, science laser ultrarapide, matériaux 2D,
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Le Centre national de la recherche scientifique est l’une des plus importantes institutions publiques au monde : 34 000 femmes et hommes (plus de 1 000 laboratoires et 200 métiers), en partenariat avec les universités et les grandes écoles, y font progresser les connaissances en explorant le vivant, la matière, l’Univers et le fonctionnement des sociétés humaines. Depuis plus de 80 ans, y sont développées des recherches pluri et interdisciplinaires sur tout le territoire national, en Europe et à l’international. Le lien étroit que le CNRS tisse entre ses missions de recherche et le transfert vers la société fait de lui un acteur clé de l’innovation en France et dans le monde. Le partenariat qui le lie avec les entreprises est le socle de sa politique de valorisation et les start-ups issues de ses laboratoires (près de 100 chaque année) témoignent du potentiel économique de ses travaux de recherche.

Contraintes et risques :