Mesure et contrôle de l'interaction lumière-matière chirale à l'échelle attoseconde.

Measuring and manipulating chiral light-matter interaction on the attosecond timescale

• Auteur / Autrice : Debobrata Rajak
• Direction : Yann Mairesse
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Lasers, Matière et Nanosciences
• Date : Soutenance le 16/01/2023
• Etablissement(s) : Bordeaux
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale des sciences physiques et de l’ingénieur (Talence, Gironde ; 1995-....)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Centre Lasers Intenses et Applications (Bordeaux ; 1999-....)
• Jury : Président / Présidente : Éric Cormier
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Lou Barreau
• Jury : Rapporteur / Rapporteuse : Thierry Ruchon, Caterina Vozzi

Mots clés

Mots clés contrôlés

Lasers attoseconde

Dichroïsme circulaire

Spectroscopie

Lasers

Chiralité

Mots clés libres

Chiralité

Laser à haute cadence

Spectroscopie de coÏncidence

Dichroisme circulaire de photoelectrons

Dynamiques Femtoseconde et Attoseconde

Chirality

High repetition rate laser

Coincidence spectroscopy

Photoelectron circular dichroism

Femtosecond and Attosecond Dyncamics

Résumé

Les molécules chirales existent sous deux formes images mirroir, appelées énantiomères, qui ont les mêmes propriétés physiques et chimiques et ne peuvent être distinguées que via leur interaction avec un autre système chirale, comme de la lumière polarisée circulairement. De nombreux processus biologiques sont chiro-sensibles, et élucider les aspects dynamiques de la chiralité est d’importance primordiale pour la chimie, la biologie et la pharmacologie. L’étude des processus chiraux ultrarapides nécessite de nouvelles techniques expérimentales à l’échelle attoseconde. L’objectif de cette thèse sera de développer de nouvelles approches pour mesurer et contrôler l’interaction lumière-matière chirale en utilisant les trois pilliers de la science attoseconde: la génération d’harmoniques d’ordre élevé, la photoionisation, et l’absorption transitoire.

Chiral molecules exist as two mirror forms, so-called enantiomers, which haveessentially the same physical and chemical properties and can only be distinguished via theirinteraction with a chiral system, such as circularly polarized light. Many biological processesare chiral-sensitive and unraveling the dynamical aspects of chirality is of prime importancefor chemistry, biology and pharmacology. Studying the ultrafast electron dynamics of chiralprocesses requires characterization techniques at the attosecond timescale. The thesis aimsat developing new approaches to measure and manipulate chiral lightmatter interaction usingthe three pillars of attosecond science: high-order harmonic generation, photoionization, andtransient absorption.