Unités

Spectroscopy, Quantum Chemistry and Atmospheric Remote Sensing

Le domaine d'activités du ''Service de Chimie quantique et Photophysique'' (anciennement ''Service de Chimie Physique Moléculaire'') est la chimie physique. La recherche se focalise sur l'étude de la structure interne d'atomes et de molécules et sur leur réactivité. Nous utilisons la lumière pour sonder les propriétés internes de diverses espèces, via la spectroscopie à haute résolution menée à l'aide d'interféromètres par transformée de Fourier et de lasers. Par ailleurs, nous calculons ces mêmes propriétés à l'aide d'ordinateurs utlisant des méthodes ab initio dépendantes et indépendantes du temps. Nous considérons en particulier des espèces qui jouent un rôle dans l'atmosphère terrestre, celle d'autres planètes, ainsi que dans l'espace interstellaire. Nous développons et utilisons en laboratoire des moyens d'investigation expérimentaux et théoriques de type ''état de l'art'', participons à des missions satellitaires de télédétection et réalisons des mesures de validation sur le terrain. Nos activités en laboratoire et en télédétection débouchent sur la modélisation des phénomènes étudiés. Nos activités de recherche couvrent les trois domaines suivants: 1. Chimie physique moléculaire expérimentale, 2. Chimie quantique et physique atomique, 3. Spectroscopie de l'atmosphère.

Projets

Dynamique et réactivité atomiques et moléculaires

Dans ce projet nous étudions les propriétés (positions en énergie, probabilités de transition radiative et d'auto-ionisation, mécanismes de peuplement) des états multiplement excités formés lors de processus collisionnels entre les systèmes atomiques et différents types de partenaires aussi divers que des photons, des ions, des molécules, des surfaces métalliques ou des particules alpha de haute énergie. Nous développons des méthodes de propagation de paquets d'onde pour calculer les sections efficaces de photodissociation ou de transfert d'électrons.

Calculs ab initio de structures atomiques

Détermination de propriétés atomiques électroniques: niveaux d'énergies, électro-affinités, probabilités de transitions radiatives et non-radiatives, durées de vie d'états excités, constantes d'interaction fine et hyperfine, déplacements isotopiques d'atomes neutres, d'ions négatifs et multichargés. La connaissance de ces données atomiques avec une précision élevée est indispensable au développement de nombreuses disciplines scientifiques connexes telles que l'astrophysique, la physique des plasmas et les recherches orientées vers la fusion thermonucléaire contrôlée ou l'étude des atmosphères terrestre et planétaires. Nous contribuons au développement de méthodes et logiciels de calcul de fonctions d'onde électroniques décrivant les états liés et non liés et leurs propriétés, en tenant compte des effets de corrélation et des corrections relativistes.