Détails de l'événement

L’Université d’Ottawa a lancé le Symposium Schawlow-Townes sur la photonique en 2012, en l’honneur d’Arthur L. Schawlow et de Charles H. Townes, pionniers de la technologie laser. Ce symposium annuel vise à mettre en valeur la recherche et les découvertes des expertes et experts en photonique au Canada et partout dans le monde. 

Joignez-vous à nous en personne ou en ligne pour en savoir davantage sur les plus récents travaux de chercheuses et chercheurs de renommée internationale. 

Toutes les heures sont exprimées en heure avancée de l'Est. 

8 h 30 – Inscriptions et déjeuner de réseautage 

9 h 15 – Mot de bienvenue et remarques liminaires  

9 h 45 – Mémoires quantiques à large bande : des protocoles aux plateformes    
Présenté par Duncan England (Conseil national de recherches du Canada) 

10 h 45 – Interférométrie attoseconde 
Présentation à distance par Nirit Dudovich (Institut Weizmann des Sciences) 

11 h 45 – Dîner et séance d'affiches 

13 h 45 – L’imagerie à la vitesse de la lumière 
Présenté par Jonathan Leach (Université Heriot-Watt) 

14 h 45 – Microscopie assistée par ordinateur : imagerie par diffraction cohérente de photons et d’électrons 
Présentation à distance par John Miao (Université de Californie à Los Angeles) 

15 h 40 – Pause 

15 h 55 – Transmission non linéaire extrême par fibres optiques 
Présenté par Francesco Tani (Institut Max Planck pour la science de la lumière) 

16 h 50 – Discours de clôture 

17 h – Fin de l’évènement 

N.B. :  
Ce symposium se déroulera uniquement en anglais. 

Les sessions identifiées en caractères gras sont disponibles pour les participants en ligne. 

Nirit Dudovich

Nirit Dudovich

Institut Weizmann des Sciences (Israël)

La science attoseconde représente un champ d’études encore nouveau, mais qui a rapidement évolué au cours des dix dernières années. L’un des aspects fondamentaux de la spectroscopie attoseconde réside dans sa cohérence. L’obtention d’une cohérence interne constitue un défi de premier plan dans ce domaine, car il s’agit d’une étape clé pour parvenir à reconstituer la dynamique sous-jacente. Comme dans bien d’autres branches de la physique, on obtient cette cohérence grâce à l’interférométrie. Dans mon exposé, je décrirai des modèles évolués d’interférométrie attoseconde dont l’application nous fournit des données directes sur divers phénomènes naturels incontournables comme la pénétration par effet tunnel et la photo-ionisation dans les systèmes atomiques ou les phénomènes chiraux ultrarapides et les impulsions attosecondes dans les solides.  

La première partie de ma présentation portera sur l’étude d’un phénomène de champ fort fondamental, soit l’ionisation par effet tunnel induit par champ laser. Grâce à l’interférométrie tout optique, nous sommes parvenus à modifier la barrière de potentiel au cours de l’effet tunnel et à exciter des électrons voyageant sous cette barrière. On peut également appliquer l’interférométrie induite dans le domaine spatial. En modelant les trajectoires des électrons en deux dimensions, nous avons pu induire un interféromètre spatial microscopique et étudier les propriétés des systèmes moléculaires dans l’espace. Enfin, nous avons utilisé l’interférométrie attoseconde pour explorer la dynamique des sous-cycles dans la matière condensée, pour comprendre la dynamique de la bande interdite induite par champ laser ou pour étudier la phase de Berry accumulée pendant l’interaction du champ fort.  

Biographie de Nirit Dudovich
Duncan England

Duncan England

Conseil national de recherches du Canada

Les mémoires quantiques, qui permettent de stocker des photons uniques et de les récupérer sur demande, sont appelées à jouer un rôle clé dans les communications quantiques terrestres à longue distance. Outre leur utilisation classique dans les répéteurs quantiques, plusieurs applications non conventionnelles de cette technologie ont été proposées pour améliorer les protocoles de traitement et de détection quantique. Dans cet exposé, je décrirai les mémoires quantiques à large bande qui ont été mises au point au Conseil national de recherches au cours des dix dernières années. Je présenterai deux protocoles servant à stocker les photons – la diffusion Raman et la conversion de fréquence intracavité par commutation (en anglais, SWIFT) – ainsi que les plateformes que nous utilisons, soit le diamant brut et les cavités optiques à fibre. Ces mémoires, qui peuvent stocker de courtes impulsions lumineuses (de 100 femtosecondes à 10 picosecondes) pendant un bref laps de temps (de 10 picosecondes à 10 microsecondes), se prêtent mieux aux applications non conventionnelles évoquées plus haut. Enfin, je décrirai les premières avancées réalisées dans ces applications, notamment la conversion de fréquence quantique et le dédoublement du faisceau, qui peuvent toutes deux être effectuées pendant le stockage du photon.

Biographie de Duncan England
Jonathan Leach

Jonathan Leach

Université Heriot-Watt (Écosse)

La technologie des détecteurs monophotoniques a considérablement évolué au cours des dernières années. Il existe maintenant des capteurs d’appareil photo qui non seulement sont sensibles à des photons uniques, mais dont chaque pixel fournit de l’information sur le temps d’arrivée des photons à l’échelle de la picoseconde. Cette sensibilité et cette résolution temporelle sans précédent ouvrent la voie à de nouvelles applications prometteuses comme l’imagerie en temps de vol, l’imagerie hors ligne de visée par écho laser, l’observation à travers des milieux denses ou l’imagerie 3D ultrarapide. Dans mon exposé, je parlerai des récentes avancées des technologies photo, mais aussi des derniers résultats obtenus par mon équipe dans l’estimation de poses 3D à l’aide de détecteurs monophotoniques à faible résolution branchés en réseaux neuronaux, ainsi que de l’avenir de cette technique dans les méthodes de réidentification de personnes. 

Biographie de Jonathan Leach
John Miao

John Miao

Université de Californie à Los Angeles (États-Unis)

Depuis son invention au 17e siècle, le microscope à lentilles (microscope optique, confocal, électronique, à contraste de phase, à fluorescence, à super-résolution, etc.) a joué un rôle déterminant dans l’évolution des sciences et des technologies modernes. En 1999, une nouvelle forme de microscopie – connue sous le nom d’imagerie par diffraction cohérente (en anglais, CDI), de microscopie sans lentille ou de microscopie assistée par ordinateur – a vu le jour et transformé notre conception de cette méthode scientifique en remplaçant la lentille de verre par un algorithme informatique. La communauté scientifique était enfin parvenue à résoudre le problème de phase à l’aide d’un suréchantillonnage et d’algorithmes itératifs. Depuis, on utilise des méthodes de CDI comme la CDI à ondes planes, la ptychographie (CDI à balayage) et la CDI de Bragg pour diverses applications des sciences physiques et biologiques faisant appel au rayonnement synchrotron, aux lasers à électrons libres, à la génération d’harmoniques élevées et à la microscopie optique et électronique. Pendant mon exposé, je présenterai les plus récentes percées méthodologiques réalisées dans ce domaine en rapide expansion et je décrirai plusieurs applications interdisciplinaires d’importance. 

Biographie de John Miao
Francesco Tani

Francesco Tani

Institut Max Planck pour la science de la lumière (Allemagne)

Les guides d’ondes creux remplis de gaz, qui conjuguent les effets non linéaires dans les fibres optiques et la science des lasers de grande puissance, nous donnent accès à de nouvelles dynamiques non linéaires, à de nouveaux outils puissants pour manipuler les impulsions lumineuses ultracourtes ainsi qu’à une meilleure interaction lumière-matière. Grâce à leur capacité de transmission à large bande, à la faible dispersion qu’ils produisent et à leur grande robustesse, nous pouvons maintenant guider des impulsions laser extrêmement courtes et intenses et contrôler avec une grande précision leur dynamique de propagation non linéaire. La maîtrise de cette technique nous permet de mettre au point de nouvelles sources lumineuses ayant des largeurs de bande de l’ordre du pétahertz dans des domaines spectraux difficilement accessibles. De plus, la grande efficacité de ces procédés et leurs faibles besoins en énergie d’impulsion facilitent la mise à l’échelle des sources lumineuses à des taux de répétition sans précédent et ouvrent la voie à l’obtention de doubles peignes de fréquences dans des domaines spectraux inhabituels. 

Dans cet exposé, je traiterai des propriétés des fibres creuses remplies de gaz et de la dynamique des solitons au sein d’un tel système, puis je parlerai des effets induits par la photo-ionisation, des sources de fibres creuses et des défis que ce domaine nous réserve. 

Biographie de Francesco Tani
Date et heure

Jeudi 13 octobre 2022

9 h 30 à 17 h 30 (HAE)

Lieu

Salle Alma Duncan, Galerie d’art d’Ottawa (10, avenue Daly, Ottawa)

Langue

Ce symposium se déroulera uniquement en anglais.

Information additionnelle

Cet événement est gratuit pour toutes et tous. Il est obligatoire de s’inscrire à l’avance (avant le 5 octobre).

Comment se rendre à la Galerie d’art d’Ottawa

 

Contactez-nous

Cabinet du vice-recteur à la recherche et à l'innovation (CVRRI)

Pavillon Tabaret
550, rue Cumberland
Pièce 246
Ottawa, ON, Canada
K1N 6N5

[email protected]