Campus Jussieu Nanosciences Paris
Campus Jussieu Nanosciences Paris

L’Institut des NanoSciences de Paris (INSP) est une unité mixte de recherche du CNRS et de l’université Pierre et Marie Curie (Sorbonne Universités – Univ. P6 – UPMC). Créé le 1er janvier 2005, il regroupe des équipes de recherche en physique de la matière condensée.

Ses objectifs scientifiques s’inscrivent au cœur de la recherche fondamentale en nanosciences, avec néanmoins des ouvertures vers des domaines d’applications variés : opto-électronique et télécommunications, sciences de la terre et environnement, catalyse et diagnostic médical.

  • Le thème fédérateur est la mise en évidence et la compréhension des propriétés nouvelles qui surgissent chaque fois que des phénomènes physiques se trouvent confinés dans des objets de taille inférieure à leur longueur caractéristique. Une attention particulière est portée au contrôle et à la caractérisation des interfaces entre ces petits objets et leur environnement.
  • L’INSP regroupe de larges compétences, tant en termes de moyens de fabrication (croissance d’agrégats, auto-organisation, épitaxie par jet moléculaire, ablation laser, lithographie…) que de moyens de caractérisation et d’études (spectroscopies-microscopies à haute résolution, sondes locales, source d’ions rapides et d’ions multichargés, simulation numérique …). Sa richesse culturelle résulte du côtoiement entre chercheurs formés en physique atomique et moléculaire, physique de la matière condensée, optique, acoustique ou chimie, que ce soit dans le domaine expérimental ou théorique.
  • Les équipes de l’INSP accueillent des étudiants venant de plusieurs écoles doctorales de Paris Centre. Ses chercheurs sont étroitement associés à des actions nationales, internationales et contractuelles avec des laboratoires industriels.
  • L’INSP est membre fondateur et partenaire du LabEx MATISSE. Il est également partenaire du LabEx PLAS@PAR.

Équipe Physico-chimie et dynamique des surfaces

L’activité de recherche sur la Dynamique des interfaces –Silvère Akamatsu (DR), Sabine Bottin-Rousseau (MdC), Gabriel Faivre (DR-émérite)– se déroule au sein de l’équipe Physico-chimie et dynamique des surfaces de l’INSP.

Illustration dendrite

Légende : Dendrites biphasées en solidification directionnelle d’un alliage ternaire transparent ; microscopie optique ; dimension horizontale : 650 µm

L’objectif est l’étude des « microstructures de solidification » en tant que structures hors d’équilibre (nonequilibrium patterns). De dimensions caractéristiques micrométriques, elles apparaissent sur le front de croissance des cristaux (front de solidification). Elles sont engendrées par les interactions non linéaires entre la diffusion du soluté dans le liquide et les forces capillaires. Nous en étudions la dynamique par vidéomicroscopie en solidification directionnelle de matériaux transparents et métalliques. Certaines études requièrent aussi des moyens de caractérisation cristallographique. Les résultats sont interprétés phénoménologiquement (équations d’amplitudes) et à l’aide de simulations numériques dynamiques (collaborations). Notre but est d’approfondir la compréhension générale des phénomènes de structuration loin de l’équilibre, de comprendre les mécanismes de formation des microstructures de solidification et de développer de nouveaux procédés d’élaboration de matériaux. S. Akamatsu est, en outre, Directeur du GDR SAM “Solidification des alliages métalliques”.

Site Internet : Institut des Neurosciences de Paris (INSP) – UMR 7588