At : 1 avenue augustin fresnel 91120 Palaiseau, amphithéatre , on 14:00

Cette thèse porte le sujet de la magnonique, un domaine de recherche étudiant le transport des ondes de spin (SWs) dans les matériaux magnétiques pour les technologies beyond CMOS. L’objectif de mon travail repose sur la génération, la propagation et la détection des SWs dans les matériaux ferromagnétiques (FM) et antiferromagnétiques (AFM), principalement le Grenat de Fer d’Yttrium (Y3Fe5O12, connu par YIG) et l’Hématite (α-Fe2O3). En conséquence, trois résultats principaux ont été obtenus : 1. Spectroscopie de temps de vol sur le YIG : Nous introduisons une méthode d’extraction d’informations temporelles sur les paquets de SWs propagatifs à l’aide d’un Analyseur de Réseau Vectoriel(VNA). L’approche implique la transformée de Fourier inverse des données de domaine fréquentiel, montrant son utilité dans les VNA disponibles commercialement. Nous réalisons donc des mesures sur un film de YIG, ayant un spectre complexe de mode. On arrive alors à identifier les modes ainsi que d’isoler leur contribution afin de pouvoir étudier les propriétés de chaque mode. À partir de ces résultats, nous avons pu mieux comprendre le comportement des SWs dans une ligne de retard de YIG et ainsi adapter la conception des antennes selon l’application souhaitée. 2. Ondes de spin non dégénérées, non réciproques et ultra-rapides dans l’hématite : Les ondes de spin dans les AFM sont également étudiés depuis des anées, mais leurs observation en expérimentale font toujours défaut. Les AFM cantés tel que l’hématite avec la présence des interactions Dzyaloshinskii-Moriya et sous l’influence d’un champs magnétique appliqué, autorisent un régime d’échange dipolaire de SWs. Nous avons réussi donc à détecter et démontrer la présence de tels SWs ayant un caractère non réciproques ultra-rapides et non dégénérés, en utilisant des moyens de détection inductifs sur l’hématite épais. En utilisant la spectroscopie de temps de vol, nous constatons que les paquets d’ondes de magnons peuvent se propager aussi rapidement que 20 km/s pour les modes de bulk réciproques et jusqu’à 6 km/s pour les ondes de spin de surface se propageant parallèlement au vecteur Néel. Ces résultats peuvent faire avancer le domaine de la magnonique antiferromagnétique et dévoiler la physique riche des SWs cohérents. 3. Magnon spintronics sur Hematite: Une technique alternative aux mesures inductives pour détecter les SWs peut être réalisée en utilisant une détection électrique. Cela est accompli en utilisant un transducteur métallique à base de platine via l’effet Hall de spin inverse(ISHE). Nous obtenons une tension de sortie sur l’hématite comparable à celle obtenue dans un FM comme le YIG, marquant une détection électrique efficace des SWs propagatifs à travers ISHE sensible à la surface. Un autre effet a également été obtenu dans cette thèse ; la réalisation de la rectification de diode de spin dans l’hématite. Grace à ces études on a pu démontrer que les effets de spin-pumping représentent un outil prometteur pour détecter la dynamique de SW dans les AFM. Avec ces études, nous visons à contribuer dans l’avancement des applications radiofréquences, ouvrant la voie au développement de la recherche magnonique et la magnonique spintronique ultra-rapide pour les futures technologies de l’information.

At : Amphithéâtre C. Bloch , CEA Saclay, Orme les Merisiers, Bâtiment Abragam (772-774) 91191 Gif sur Yvette Cedex , on 13:00

Pourquoi la viscosité des liquides surfondus augmente-t-elle si brusquement à l’approche de la température Tg de transition vitreuse ? Cette transition dynamique peut s’expliquer, ou non, par une transition thermodynamique sous-jacente. L’une des prédictions fortes et spécifiques de RFOT (principale théorie thermodynamique) est le clouage aléatoire : il serait possible d’atteindre la phase de verre idéal en piégeant une fraction critique de molécules choisies au hasard dans la matrice vitreuse. On devrait alors observer une forte augmentation du temps de relaxation du système, même pour une fraction de molécules clouées très inférieure au seuil de percolation. Cette thèse a pour but de mesurer expérimentalement l’effet du clouage aléatoire sur un verre structural. Dans une matrice vitreuse organique, on mélange une petite quantité (environ 1%) de dérivés d’azobenzène, qui s’isomérisent et s’orientent sous l’effet de la lumière. L’orientation est créée et mesurée en temps réel par un montage optique pompe-sonde. La dynamique vitreuse est suivie, aussi en temps réel, par spectroscopie diélectrique. On observe une diminution significative du temps de relaxation structurale autour de Tg sous l’effet de la lumière. Grâce à de récentes prédictions faites par RFOT, nous interprétons cette diminution comme la photofluidisation produite par les isomérisations photo-induites des azobenzènes, qui diminuent les barrières d’énergie à franchir pour relaxer. Une étude numérique et expérimentale de la relaxation à l’échelle d’une hétérogénéité dynamique prouve que la dynamique est beaucoup influencée par le forçage par les isomérisations et la photofluidisation que par l’effet du clouage aléatoire. De plus, on montre qu’il serait possible de discriminer entre plusieurs lois de relaxation locale (Debye ou Havriliak-Negami, par exemple), mais que les limites de notre dispositif expérimental nous empêchent de conclure à ce propos. Enfin, on propose une manière de prendre en compte le forçage par les isomérisations et la photofluidisation en combinant nos mesures optiques et diélectriques pour en extraire l’effet du clouage aléatoire. On conclut que la relaxation vitreuse semble bien ralentie quand la fraction clouée augmente, et que l’expérience semble bien compatible avec les prédictions de RFOT sur le clouage aléatoire. Cela apporte un argument fort en faveur des théories thermodynamiques de la transition vitreuse.

At : LPENS , 24 Rue Lhomond , Paris 5è, Salle Conf IV , on 14:00

L’incorporation d’aspects topologiques dans la matière quantique a révolutionné l’étude des phases de la matière depuis la découverte de l’effet Hall quantique en 1985. Cette thèse examine les effets de la topologie et son interaction avec les symétries du cristal dans les semi-conducteurs de type IV-VI, en mettant particulièrement l’accent sur les composés PbSnSe, PbGeSe, PbGeSnSe et PbSnTe. D’une part, les états d’interface topologiques sur les surfaces (001) sont étudiés, en prêtant une attention particulière aux états de type Volkov-Pankratov et à l’interaction entre les vallées électroniques. D’autre part, l’effet de la rupture de la symétrie d’inversion et son impact sur la structure de bande du système sont étudiés : la présence d’une phase de semi-métal de Weyl est prédite et discutée lorsque la topologie et la rupture de symétrie sont présentes.

At : Amphithéâtre Institut Langevin , on 10:00

At : Amphithéâtre (RDC) Institut Langevin, bâtiment de l’Institut de Physique du Globe de Paris, 1 rue Jussieu, 75005 Paris, France , on 14:00

At : Auditorium François Jacob Institut Pasteur, 25-28 rue du Dr Roux, 75015 Paris, France , on 14:00

At : Salle U203, Département de physique de l’ENS. 24 rue Lhomond 75005 Paris , on 14:00