La dynamique de condensation des polaritons excitoniques dans des microcavités optiques organiques : à la recherche de la cohérence spontanée à la température de la pièce

 

Carlos Silva

Université de Montréal

 

Domaine : matériaux

Programme projet de recherche en équipe

Concours 2014-2015

Nous proposons de concevoir et fabriquer des microcavités optiques tout organiques de facteurs de qualité élevée. Ces microcavités comprendront des miroirs de Bragg composés de couches d'alcool de polyvinyle contenant de l'oxyde de titane alternées avec un polymère perfluoriné, et des solides moléculaires comme milieu actif.

Nous étudierons les excitations élémentaires de ces cavités, les polaritons, qui résultent du fort couplage exciton-photon. Puisque les polaritons sont des bosons, une condensation de Bose-Einstein (CBE) devrait se produire à température élevée grâce aux forces d'oscillateurs géantes des transitions optiques dans les semi-conducteurs organiques que nous utiliserons. Nous étudierons la dynamique du gaz de polaritons par des techniques de pointe de spectroscopie optique en continu et résolue dans le temps afin de développer et tester les théories émergentes qui décrivent la CBE. Nous pourrons ainsi comprendre les mécanismes de déphasage des polaritons qui s'opposent à leur condensation et, par suite, les maîtriser par le biais d'une optimisation des paramètres de nos microcavités.

Ces travaux permettront de paver la voie à des applications dans de multiples domaines, comme le stockage de données, l'éclairage et la stérilisation UV.