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ECE Paris Nanophysique du Jeudi 21 juin 2012 au Vendredi 22 juin 2012


Ce stage nanophysique s'appuie sur les microscopies à champ proche qui offrent la possibilité unique d'explorer des matériaux à des échelles nanométriques dans un environnement favorable à la vie cellulaire et sur la possibilité de nano-structurer des substrats à ces échelles.

Stage organisé à l'intention des professeurs de CPGE
Nombre participants : 20
Inscriptions :
Par mél avant le vendredi 8 juin 2012 auprès de Sabrina Mayet , en précisant vos coordonnées Nom, Prénom, Académie, Lycée et Classe.

Lieu : ECE Paris – 37 quai de Grenelle à Paris 15ème
Programme : {IMG(src="pics/icons/mime/pdf.png")}{IMG}{FILE(fileId=695)}ici{FILE}
Jeudi 21 juin
9h00 - 9h30 Accueil autour d'un café

9h30-11h00 Microscopie à champ proche 1 : la STM
''Jacques COUSTY du Service de Physique et Chimie des Surfaces et Interfaces (SPCSI) de l'Institut Rayonnement Matière de Saclay, (IRAMIS) - CEA Saclay''

Depuis le début des années 80, les microscopies à champ proche nous ont ouvert les portes du nanomonde. Dans la première partie, le principe de la microscopie à effet tunnel (STM) sera présenté et les principaux éléments d'un microscope STM seront décrits. Les possibilités de cet instrument qui ne permet d'explorer que la surface de matériaux conducteurs seront illustrées par des images montrant des atomes et des molécules qui ont été obtenues à l'air, à l'interface liquide/solide et sous ultra vide.

11h00 Pause

11h15-12h45 Microscopie à champ proche 2 : l'AFM
''Jacques COUSTY du Service de Physique et Chimie des Surfaces et Interfaces (SPCSI) de l'Institut Rayonnement Matière de Saclay, (IRAMIS) - CEA Saclay''

Dans la seconde partie, la microscopie à force atomique (AFM) qui dérive du STM et permet d'explorer la surface de tout matériau solide sera introduite. Le fonctionnement d'un microscope basé sur une détection optique sera décrit et quelques résultats seront présentés. Un AFM basé sur un autre détecteur de force sera ensuite exposé et des résultats obtenus à l'air, dans un liquide et sous ultravide seront montrés. Des résultats très récents acquis sur un échantillon de graphène recouvrant du carbure de silicium (SiC) à l'aide d'un microscope unique en France seront rapidement exposés.

12h45 Déjeuner à la cafétéria de l'ECE

14h00-15h30 Mouillage et adhésion aux interfaces liquide-solide et neurones surfaces
''Ahmed HAMRAOUI du Service de Physique et Chimie des Surfaces et Interfaces (SPCSI) de l'Institut Rayonnement Matière de Saclay, (IRAMIS) - CEA Saclay''

Le mouillage résulte des interactions nanomoléculaires d'un liquide avec la surface d'un solide, dont la formation d'un angle de contact à l'interface solide / liquide / fluide, l'étalement d'un liquide sur une surface ou l'invasion d'un milieu solide poreux par un liquide en sont les manifestations macroscopiques. D'où les performances d'une surface peuvent être modifiées en introduisant de fines couches surfaciques (adsorption), même d'épaisseurs moléculaires.
Les phénomènes de mouillage et non-mouillage sont omniprésents dans notre environnement quotidien et dans le monde technologique. Nous pouvons citer quelques exemples d'applications : le revêtement, la détergence, l'étalement de pesticides sur les feuilles, la lubrification, la biologie...
Dans cet exposé nous ferons des allers retours entre les concepts fondamentaux, la recherche et les applications industrielles.

15h30 Pause

15h45 -17h15 De la théorie du mouillage aux applications industrielles
''Ahmed HAMRAOUI du Service de Physique et Chimie des Surfaces et Interfaces (SPCSI) de l'Institut Rayonnement Matière de Saclay (IRAMIS) - CEA Saclay''

Vendredi 22 juin

9h00 - 9h30 Accueil autour d'un café

9h30-11h00 Introduction à la diffusion de neutrons: principes et applications
''François MULLER du Laboratoire d'Analyse et Communication des Systèmes Complexes de l'ECE et du laboratoire Léon Brillouin (LLB) de l'Institut Rayonnement Matière de Saclay (IRAMIS) - CEA Saclay''

Cette conférence contient une présentation de plusieurs techniques, une présentation de la production des neutrons et du LLB visité l'après midi.
Le LLB est à la fois un laboratoire de service, et un laboratoire développant une activité scientifique propre. Une de ses missions est la définition, la mise en place, et le fonctionnement des spectromètres à neutrons installés autour du réacteur Orphée à Saclay. Ils sont principalement destinés à l'étude de la matière condensée. L'activité scientifique propre du laboratoire peut se regrouper en trois secteurs sensiblement d'égale importance: la physico-chimie, les études structurales et de transition de phases, le magnétisme et la supraconductivité.

11h00 Pause

11h30-12h45 Travaux pratiques : Acquisition, traitement primaire et analyse des données de diffusion aux petits angles

12h45 Déjeuner à la cafétéria de l'ECE

13h45 Départ pour une visite organisée du LLB au CEA

17h00 Retour sur Paris