Télécharger le programme - Interactions lumière

Ecole prédoctorale
Interaction lumière-matière : du nanomètre au millimètre
Ecole de Physique des Houches
30 Août – 11 Septembre 2009
Programme
Durée des cours et séminaires (en Français ou Anglais): 1h30, questions comprises
1ère semaine
Dimanche
30/08 Lundi 31/08 Mardi 01/09 Mercredi 02/09 Jeudi 03/09 Vendredi 04/09 Samedi 05/09
08:45
10:15 Greffet
1 Greffet 2 Barchiesi 1 Barchiesi 3 Barchiesi 4 Dereux 3
10:30
12:00 Toury
1 Rigneault 1 Rigneault 2 Dereux 1 Dereux 2 Mukamel 1
Déjeuner
Pause
16:00
17:30 Toury
2 Greffet 3 Barchiesi 2 Libre Séminaire 2 (Zyss) Mukamel 2
17:45
19:15 Arrivée posters Toury
3 Séminaire 1 (Charra) Libre Séminaire 3 (Letartre) Séminaire 4 (Zyss)
2ème semaine
Dimanche
06/09 Lundi 07/09 Mardi 08/09 Mercredi 09/09 Jeudi 10/09 Vendredi 11/09
08:45
10:15 Dereux
4 Joffre 1 Joffre 3 Sandoghdar 3 Carminati 3 Rigneault 3
10:30
12:00 Carminati
1 Sandoghdar 1 Sandoghdar 2 Maury 2 Brasselet 1 Brasselet 2
Déjeuner
Pause Départ
15:30
17:00 Carminati
2 Joffre 2 Joffre 4 Séminaire 5 (Carminati) Libre
17:15
18:45 Mukamel
3 posters Maury 1 Libre Libre

Cours

Du nanomètre au millimètre : comment l'optique lie ces échelles ?
Durée : 4 fois 1h30
Jean-Jacques Greffet
Institut d’Optique, Palaiseau
[email protected]
1. Rappels de rayonnement. Passage des échelles microscopiques à macroscopiques
2. Les champs dans la matière : champ local, ..
3. Rayonnement d'un film isotrope et d'un milieu semi-infini: notion d'indice
4. Homogénéisation : champs dans un milieu aléatoire formé d’objets de dimensions
caractéristiques petites devant la longueur d'onde - indice d’un milieu diffusant

Comportement des matériaux aux diverses échelles
Durée : 3 fois 1h30
T. Toury
UTT, Troyes
[email protected]
1. La lumière et la matière : propriétés optiques des matériaux.
- inventaire des effets optiques ;
- indice et fonction diélectrique ;
- polarisation ;
- modèle classique, modèle quantique et généralisation : Lorentz, Einstein et EBO
- diffusion Rayleigh et diffusion de Mie
2. Les métaux
- métal idéal et métal réel ;
- propagation, réflexion, atténuation ;
- à l'échelle nanométrique : quelques mots des plasmons.
3. Luminescence
- fluorescence, phosphorescence, luminescences ;
- systèmes atomiques et moléculaires ;
- impuretés dans des matrices ;
- luminescence interbande ;
- electroluminescence.

L’optique aux différentes échelles : du nanoscopique au macroscopique
Durée : 3 fois 1h30
Rémi Carminati
ESPCI, Paris
[email protected]
1/ Du champ proche au champ lointain
L’optique de Fourier revisitée
- Développement en ondes planes – Ondes propagatives et ondes évanescentes
- Champ lointain et limite de résolution
- Champ proche – Echelles de longueur
Rayonnement électromagnétique
- Champ lointain et limite de résolution
- Champ proche et limite quasi-statique
2/ Emission spontanée (fluorescence) par des émetteurs dipolaires
Point de vue classique
- Puissance émise en environnement structuré
- Equation dynamique et amortissement radiatif
Lien avec l’approche quantique
- Emission spontanée par le principe de correspondance
- Densité d’états locale
- Intensité de fluorescence – Excitation et quenching (optionnel selon le temps)
3/ Diffusion du rayonnement
Diffusion simple de la lumière
- Polarisabilité (classique et quantique)
- Théorème optique et conséquences
Diffusion multiple (introduction)
- Intensité balistique et intensité diffuse
- Echelles de longueurs (libres parcours moyen)
- Comportements généraux et conséquences pour l’imagerie