Satellites Plasmoniques Photo-induits

**Satellites plasmoniques photo-induits // Photinduced plasmonic satellites**:

- Réf
- **ABG-111189**

**ADUM-46432**
- Sujet de Thèse- 16/02/2023- École polytechnique- Lieu de travail- Palaiseau - France- Intitulé du sujet- Satellites plasmoniques photo-induits // Photinduced plasmonic satellites- Mots clés- Théorie de la matière condensée, Interactions électroniques, Spectroscopie théorique
- Condensed matter theory, Electronic interactions, Theoretical spectroscopy**Description du sujet**:

- La spectroscopie de photoémission est l'un des moyens les plus directs d'accéder à la structure électronique des matériaux. Poursuivant l'ambition de contrôler la matière avec de la lumière et de créer de nouvelles fonctionnalités à la demande, l'avènement des sources laser à électrons libres ouvre de nouvelles perspectives passionnantes pour la spectroscopie des matériaux résolue dans le temps. Afin de transformer ces grands espoirs en réalité, une compréhension plus approfondie du changement photoinduit des propriétés des matériaux hors équilibre est la première priorité. Le projet de thèse entend relever ce défi en révélant les véritables signatures de la corrélation électronique dans les spectres de photoémission résolue dans le temps et en permettant l'utilisation complète de leurs informations physiques. Les pics principaux des spectres correspondent généralement à la structure de bandes des quasiparticules. Les répliques de ces pics, appelées satellites, sont entièrement dues aux interactions. Ils ne peuvent pas, par définition, être interprétés du point de vue d'une seule particule et, par conséquent, ils apportent des informations complémentaires à celles obtenues à partir de la structure de bandes. Ils reflètent la force de la corrélation électronique dans un matériau et présentent des échelles de longueur et de temps qui diffèrent de celles de la structure de bandes. Cependant, la partie satellite des spectres est en général beaucoup moins étudiée que les quasiparticules. La photoexcitation des porteurs peut être interprétée comme un processus de photodopage qui modifie les propriétés d'ecrantage des materiaux. Nous estimons que la photoexcitation peut affecter les satellites encore plus fortement que les quasiparticules : les satellites pourraient être utilisés comme un outil de diagnostic informant sur l'effet de l'excitation laser avec une meilleure sensibilité que les quasiparticules.
Photoemission spectroscopy is one of the most direct ways to access the electronic structure of materials. Chasing the dream of controlling matter with light and creating new functionalities on demand, the advent of free electron laser sources is opening up new exciting opportunities for time-resolved spectroscopies of materials. In order to turn these high hopes into reality, a deeper understanding of the photoinduced change of materials properties out of equilibrium is the first compelling priority. The thesis project addresses this challenge by disclosing genuine signatures of electron correlation in time-resolved photoemission spectra and enabling the full use of their physical information. The main peaks usually correspond to the quasiparticle band structure. Replicas of these peaks, called satellites, are entirely due to interactions. They cannot, by definition, be interpreted from a single-particle point of view and, therefore, carry information complementary to the insight gained from the band structure. They reflect the strength of electronic correlation in a material, and they feature length-and time-scales that differ from those of the quasiparticles. However, the satellite part of the spectra is in general much less studied than the quasipartcles. The photoexcitation of carriers can be interpreted as a photodoping process that changes the screening properties of materials. We expect that photoexcitation can affect the satellites even more strongly than the quasiparticles: satellites could be used as a diagnostic tool informing on the effect of the laser excitation with enhanced sensitivity than the quasiparticles alone.
Début de la thèse : 01/10/2023-
**Nature du financement**:
**Précisions sur le financement**:

- Concours IPP ou école membre***Présentation établissement et labo d'accueil**:

- École polytechnique**Etablissement délivrant le doctorat**:

- École polytechnique**Ecole doctorale**:

- 626 Ecole Doctorale de l'Institut Polytechnique de Paris31/05/2023

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