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SPECTRO — Conversion de spin nucléaire et spectroscopie de la molécule ND3

par Webmestre - publié le

Direction de thèse : P. Cacciani et J. Cosléou

Notre groupe étudie les mécanismes de modification interne (« conversion ») du spin nucléaire dans les molécules possédant des noyaux identiques, mais se différenciant par la valeur de leur spin nucléaire total (modifier le spin total de la molécule signifie tourner le spin d’un des atomes). L’exemple le plus connu est la molécule d’hydrogène (dont chaque noyau possède un spin ½) qui peut se présenter sous la forme ortho (spins parallèles d’où un spin total I égal à un : ½ + ½) ou para (spins antiparallèles : I = 0 = ½ - ½).

La conversion de spin nucléaire est un processus dynamique, généralement identifié par l’évolution temporelle des intensités des raies d’absorption observées, et donc des populations de toutes les espèces de spin. Une étape de l’expérience consiste donc à enregistrer régulièrement une partie du spectre de la molécule possédant des transitions relatives à chaque isomère.

La molécule ND3 possède 3 isomères de spin et sa spectroscopie est encore quasiment inconnue dans le proche infrarouge entre 1,5 et 2,3 μm. Notre équipe possède l’expertise pour évaluer les temps de conversion de spin pour cette molécule après les développements effectués sur le méthane (3 isomères de spin) et l’ammoniac NH3

Le projet a une dimension à la fois théorique et expérimentale sur la conversion de spin nucléaire, soutenue par l’’étude et l’analyse spectroscopique de la molécule.