Laboratoire Pierre Aigrain

LPA

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Université Paris Diderot, CNRS, UPMC

Présentation

Le Laboratoire Pierre Aigrain (LPA) est concerné par divers aspects fondamentaux de la nano-physique : boîtes quantiques et microcavités de semiconducteurs, structures conductrices mésoscopiques, films minces supraconducteurs, molécules uniques carbonées (nanotubes) ou biologiques (ADN). Il étudie d’un point de vue expérimental et théorique ces nano-objets dont les possibilités d’application couvrent des domaines aussi diversifiés que l’optoélectronique, l’information quantique, l’électronique moléculaire, la reconnaissance électronique des molécules biologiques. Il travaille en particulier grâce à un réseau de collaborations nationales et internationales (CNRS/CRHEA Valbonne, CEA/CNRS Grenoble, CEA/Saclay, Universités d’Orsay, de Tokyo, de Californie à Santa Barbara, Institut Pasteur, Département de biologie de l’ENS, Max-Planck Institüt, LCR-Thalès, Alcatel, Motorola), sans oublier son partenaire privilégié, le Laboratoire de Photonique et Nanostructures de Marcoussis.

Les techniques expérimentales sont celles de la spectroscopie optique classique ou laser, linéaire ou non linéaire, des mesures de transport électrique en régime continu ou radiofréquence, des mesures de force à l’échelle du piconewton. S’y ajoute une importante activité théorique.

Le Laboratoire compte une soixantaine de personnes: chercheurs, enseignant-chercheurs, ingénieurs et techniciens, doctorants, post-doctorants. Il est divisé en six équipes expérimentales auxquelles s’ajoutent l’équipe théorique, une équipe d'instrumentation et un service administratif. Il participe activement aux activités d'enseignement de l'ENS et des universités Paris Diderot et Paris 6.

Jean-Marc Berroir

Thèmes de recherche

Biophysique

- Physique du vivant : Moteurs moléculaires et interactions ADN-protéines à l'échelle de la molécule unique: mesures de force par piège optique et pince magnétique

- Physique de l'ADN : Approches physiques de la biologie moléculaire: manipulation de molécules uniques, mesures de force par pièges optiques et mesures électroniques

Propriété électronique des nano-objets

- Optique cohérente et non-linéaire : Nouveaux Matériaux et microcavités, Propriétés opto-électroniques des hétérostructures

- Infra-rouge lointain : Magnétospectroscopie des nanostructures dans l'infrarouge lointain

Théorie

- Propriétés électroniques des nano-objets

- Systèmes fortement corrélés et mésoscopiques : effet Hall quantique fractionnaire, liquides de Luttinger, magnétisme en basses dimensions

Physique Mésoscopique - Transport

- Physique Mésoscopique : transport mésoscopique hyperfréquence, transport électronique à l'échelle atomique

- Transport : Dynamique du paramètre d'ordre supraconducteur et des vortex

[hal-02286970] Voltage bistability of coherent electron injection and nonlinear dynamics of a Bloch oscillation in a semiconductor superlattice

Date: 9 Aug 2022 - 16:07

Desc: Voltage bistability is demonstrated at low temperature in a biased unipolar GaAs/AlGaAs superlattice, using a design based on tunneling from a charge reservoir into a Wannier-Stark ladder and competition between nearest and next-nearest neighbor coherent injection channels. The static conduction characteristics are accounted for by a density matrix approach of coherent injection in an inhomogeneous three-level system with resistive load. Electrostatic retroaction on the energy levels is shown to provide an adequate nonlinear feedback mechanism for bistability, as well as for other instability regimes including sustained Bloch oscillation above a retroaction threshold.

[hal-00551650] Current correlations of an on-demand single-electron emitter

Date: 4 Jan 2011 - 11:39

Desc: [...]

[hal-00657394] Current-current correlations of a single electron emitter

Date: 6 Jan 2012 - 15:02

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[hal-00657434] Current correlations of an on-demand single electron emitter

Date: 6 Jan 2012 - 15:34

Desc: [...]

[ensl-00424257] Plasmon scattering approach to energy exchange and high frequency noise in nu=2 quantum Hall edge channels

Date: 14 Oct 2009 - 17:23

Desc: Inter-edge channel interactions in the quantum Hall regime at filling factor nu= 2 are analyzed within a plasmon scattering formalism. We derive analytical expressions for energy redistribution amongst edge channels and for high frequency noise, which are shown to fully characterize the low energy plasmon scattering. In the strong interaction limit, the predictions for energy redistribution are compared with recent experimental data and found to reproduce most of the observed features. Quantitative agreement can be achieved by assuming 25 % of the injected energy is lost towards other degrees of freedom, possibly the additional gapless excitations predicted for smooth edge potentials.