Examiner les parties internes des matériaux

Au cours de cette dernière décennie, la physique des attosecondes a incité des efforts théoriques importants visant à fournir des prévisions numériques pour des modèles quant à l'interaction lumière-matière et la dynamique des électrons au sein des atomes. Jusqu'à présent, des enquêtes ont été menées sur les atomes, les molécules et les surfaces des échantillons solides. Cependant, le projet ATTOTRON («Attosecond electron processes in solids») cherche à utiliser la radiation par attoseconde pour exposer les propriétés dynamiques des matériaux en vrac.

De la même façon que la radiation à micro-ondes, les champs du proche infrarouge et optique peuvent altérer de façon significative les propriétés physiques des matériaux à larges bandes comme la diélectrique utilisée dans les technologies semi-conductrices. Plus particulièrement, les pulsations laser ultracourtes permettent une exposition diélectrique sans dégât et des modifications significatives dans leur système électronique. Par ailleurs, de tels champs limités temporellement permettent de transformer une constante diélectrique d'un isolant en conducteur.

ATTOTRON offre la possibilité de manipuler la structure électronique diélectrique et sa capacité à être polarisé à l'aide d'une radiation laser proche-infrarouge sous-femtoseconde. Ses études dans les semi-conducteurs à fossé étroit promettent d'offrir une compréhension en profondeur de la dynamique d'excitation visible de l'électron et le couplage ultrarapide de la cinétique électronique et nucléaire. Un cadre théorique pour l'analyse de données enregistré dans le schéma expérimental récemment développé est en cours de développement en collaboration avec des théoriciens.

Le transfert de population électronique femtoseconde dans les solides est le fondement de la technologie moderne à base de silicium et, par conséquent, la pierre angulaire de l'intelligence machine et des technologies de la communication. Les études d'ATTOTRON sur le contrôle et l'observation du comportement temporel électron devrait offrir un aperçu significatif sur les structures de bande et porter une dynamique dans les matériaux en vrac. Les découvertes concernant la dynamique d'électron ultrarapide dans le dioxyde de silicium ont été publiées dans une revue à comité de lecture.