Manuel Barranco - Projet : IMDYNHE (Impurity dynamics in superfluid helium nanodroplets: a real-time TDDFT-MD approach)

Manuel Barranco accueilli au sein du Laboratoire des Collisions, Agrégats, Réactivité (UMR 5589) CNRS - Université Toulouse III-Paul Sabatier. Projet : IMDYNHE (Impurity dynamics in superfluid helium nanodroplets: a real-time TDDFT-MD approach).

Manuel Barranco, professeur de Physique à l’Université de Barcelone, est un expert internationalement reconnu dans le domaine de la description des effets quantiques multicorps et leur manifestation dans des agrégats d’hélium de taille finie.

Les nanogouttes d’hélium sont des systèmes multi-corps quantiques avec des propriétés uniques. De ce fait, elles sont très utilisées comme matrices pratiquement idéales pour la spectroscopie haute résolution et la réactivité d’atomes, molécules ou agrégats. Le développement récent d’une méthode basée sur la théorie de la densité fonctionnelle (DFT) dépendante du temps (TDDFT) par le laboratoire du professeur Barranco, nécessite l’apport de la physique moléculaire pour devenir quantitative. La contribution du groupe de Toulouse sera cruciale dans ce contexte et constitue la raison essentielle de la collaboration proposée.

La venue de Manuel Barranco à Toulouse, dans le cadre d’une chaire d’attractivité, vise à initier une collaboration à long terme entre son laboratoire d’origine et le LCAR qui l’accueille. Le projet en lui-même a pour objectif de fournir à la communauté travaillant sur les nanogouttes d’hélium un outil libre et convivial de simulation pour interpréter ou proposer des expériences de pointe. Il est basé sur l’expertise complémentaire du laboratoire de Manuel Barranco, en DFT, et celle du groupe Théorie du LCAR en physique moléculaire, ainsi que sur leurs nombreuses collaborations fructueuses avec les groupes expérimentaux leaders mondiaux dans le domaine. A terme, le projet pourrait permettre la création d’un réseau européen qui bénéficierait également des collaborations existantes avec plusieurs autres groupes théoriciens en Europe et aux Etats-Unis, et de l’organisation à Toulouse en juin 2015 de la conférence Quantum Fluid Clusters, forum de la communauté scientifique des nanougouttes d’hélium depuis 1989, au comité de laquelle les deux groupes sont représentés.

 

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