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Lhéritage de de Broglie dans la photonique Jérôme Faist Institute for Quantum electronics, Département de physique ETH Zurich.

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Présentation au sujet: "Lhéritage de de Broglie dans la photonique Jérôme Faist Institute for Quantum electronics, Département de physique ETH Zurich."— Transcription de la présentation:

1 Lhéritage de de Broglie dans la photonique Jérôme Faist Institute for Quantum electronics, Département de physique ETH Zurich

2 Lélectron est une onde… Quelques implications Comment les électrons traversent un cristal? Louis de Broglie

3 Modèle dun cristal: Charges positives (noyau) arrangées régulièrement - chacune attire ses électrons Malgré cela, certain matériaux conduisent lélectricité!!

4 .Lélectron passe dun atome à lautre par effet tunnel! Effet absolument quantique Object classique arrive devant une barrière

5 .Lélectron passe dun atome à lautre par effet tunnel! Electron quantique Une caractéristique ondulatoire de lélectron

6 Les électrons Grâce à leffet tunnel, les électrons peuvent traverser le cristal librement

7 Créer de la lumière en utilisant la mécanique quantique Si la barrière est trop épaisse, lélectron ne peut plus passer Electrons confinés ne peuvent osciller que sur certaines fréquences bien définies (comme une corde de guitarre)

8 Exemple de couches

9 Quelles tailles ont les QCLs ? Cellules 1 mm 100 m 10 m 1 m100 nm 10 nm 1 nm 1 nm atomes 50 nm 10 m 2-3 nm 5 m 300 m

10 Emission de lumière

11 Laser à cascade 1 electron génère N photons

12 Photonics without frontiers – NCCR QP QC Laser Multipass cavity Detector Optical chemical sensing Fundamental vibration modes of molecules are in the Mid-IR Chemically and isotopically sensitive N O

13 A QCL on Mars? QCL for Tunable Laser Spectrometer integrated in the Sample Analysis at Mars Instrument Suite (SAM). QCL mission: measurements of isotopic ratio at 7.79 m Size: 47.2 x 25.4 x 11.2 mm Final module

14 Online NO 2 measurements at Jungfraujoch NO 2 (ppb) B. Tuzson, K. Zeyer & L. Emmenegger (Empa), unpublished


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