Quand les électrons partent en vrille

Comme nos mains, certaines molécules ne sont pas superposables à leur image dans un miroir. Identifier ces molécules droites ou gauches, qu’on dit chirales, est une étape cruciale de nombreuses applications en chimie et en pharmaceutique. Une équipe de recherche internationale (Institut national de la recherche scientifique, INRS-Québec/Max-Born Institut - Allemagne/Synchrotron Soleil/CNRS/CEA/université de Bordeaux) présente une nouvelle méthode très originale pour y parvenir.

Les chercheurs font bouger les électrons des molécules dans une direction à l’aide d’impulsions laser ultracourtes, ce qui révèle cette caractéristique moléculaire. Les résultats de ces expériences réalisées à Bordeaux au Centre lasers intenses et applications (CELIA, unité CNRS, CEA et université de Bordeaux) ont été publiés dans l’article intitulé Photoexcitation Circular Dichroism in Chiral Molecules dans Nature Physics, le 19 février 2018.

Quand les #électrons partent en vrille : Les gauchers le savent, de nombreux objets sont conçus pour être manipulés avec la main droite et ne conviennent pas à la main gauche. Pour les #molécules, ce type de phénomène se produit également ! https://t.co/Pjv4ezn1Fbpic.twitter.com/JoSxazVwwu

— Physique au CNRS (@INP_CNRS) 21 février 2018

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Des lasers et un champ magnétique pour des flux d’énergie inédits dans la matière

L’étude en laboratoire de la matière dans des conditions extrêmes de densité et de température, telles que celles existantes dans les étoiles ou à l’intérieur des planètes, est réalisable grâce à des expériences utilisant des impulsions laser très intenses. L’interaction de celles-ci avec des cibles denses peut générer un important flux d’énergie vers l’intérieur des cibles, notamment sous la forme d’un faisceau d’électrons relativistes.
Des chercheurs du CELIA en collaboration avec plusieurs laboratoires nationaux et internationaux, viennent d’améliorer de 500 % l’efficacité du transport de l’énergie des électrons par une méthode inédite utilisant un champ magnétique externe, également généré par laser, suffisamment fort pour guider le flux d’électrons. Ces travaux, publiés dans la revue Nature Communications en janvier 2018 sous le titre Guiding of relativistic electron beams in dense matter by laser-driven magnetostatic fields, ouvrent des perspectives en lien avec la planétologie, l’astrophysique ou encore la production d’énergie par fusion par confinement inertiel.

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