Unit historical background

Une brève histoire de l’UPR A0005

Implantée au Laboratoire d’Optique Physique de l’ESPCI, l’UPR A0005 a été créée en 1967 et sa direction confiée à Jacques Badoz.

La réputation de l’équipe au cours des années 60 s’était forgée grâce aux outils expérimentaux originaux (polarimètres et dichromètres) qui lui assuraient une nette avance dans le domaine de la mesure fine des états de polarisation de la lumière. Ces thématiques sont à l’origine du nom qui a été donné au laboratoire lors de sa création : Laboratoire de Spectroscopie en Lumière Polarisée.

Les années 70 ont été largement consacrées à affiner la modélisation des effets physiques dans les cristaux dopés (interactions électron-réseau, effet Jahn Teller, interactions magnétiques,…), et à l’étude de nouveaux systèmes (agrégats, verres de spin isolants…). Soulignons que parallèlement, l’équipe a maintenu sa vocation de développer des instruments performants et d’assurer le transfert de savoir faire vers le monde industriel.

Vers le début des années 80 la détection photoacoustique/photothermique a été introduite au laboratoire pour la spectroscopie d’objets "exotiques complexes originaux" puis plus largement pour l’étude des phénomènes de transport. La détection par effet mirage brevetée au laboratoire a fait l’objet de développements industriels. Cette même période a aussi connu la réalisation de synthèses cristallines originales. Parallèlement des résultats remarquables ont été obtenus sur les études cinétiques de verres de spin isolants et sur la dynamique des transferts d’excitation dans les systèmes dopés au seuil de percolation.

• Création du pôle optique

Les années 90 sont marquées par le développement d’outils expérimentaux nouveaux sous l’impulsion de Claude Boccara qui a succédé à Jacques Badoz à la tête du Laboratoire et par voie de conséquence on peut parler de la création du " pôle optique ". Citons en particulier la microscopie optique en champ proche, l’antenne VIRGO pour la détection d’ondes gravitationnelles et ses outils de caractérisation, et enfin l’imagerie à travers les milieux complexes. Ces années ont été aussi fortement marquées par un glissement de la mesure unique et ponctuelle, vers l’acquisition d’images qui permettent de représenter une distribution des propriétés physiques locales telles que l’imagerie thermique, la microscopie interférométrique, l’imagerie de biréfringence etc.

• Création du Pôle Supraconductivité.

Julien Bok a fondé à l’ESPCI, au début des années 90, au laboratoire de Physique du Solide un groupe travaillant sur la supraconductivité à haute température critique. P.G. de Gennes a demandé en 1998 à Nicole Bontemps de venir renforcer l’équipe de Julien Bok afin de rassembler un groupe plus important sur les supraconducteurs. C’était le démarrage à l’ESPCI d’un “pôle Supraconductivité”, qui a atteint une taille critique en 2000 avec le regroupement de chercheurs et enseignants-chercheurs venus de l’ENS et d’Orsay. Il s’est ancré majoritairement au sein de deux laboratoires de l’ESPCI, le laboratoire de Physique du Solide (Directrice N. Bontemps) et le laboratoire de Physique Quantique (Directeur J. Lesueur). Ce Pôle a été Noeud Parisien du réseau d’Excellence Européen SCENET (2002-2006) sur la supraconductivité sous la responsabilité de N. Bontemps, membre du réseau "Oxydes à Propiétés Remarquables" (2002-2006) sous l’impulsion de P. Monod . Il fait aussi partie depuis 2004 du Consortium Parisien (avec des équipes d’Orsay, de Polytecnnique, du CEA, de l’ENS et de l’Institut Curie) de l’ICAM ("Institute for Complex Adaptive Matter"), institut sans murs né aux USA, à vocation fortement interdisciplinaire). Le Pôle, renforcé par des recrutements de chercheurs CNRS, évolue à présent vers le thème "Electrons en Interaction".

• Evolution récente des thèmes de recherche

Historiquement, les activités de l’UPR5 s ‘étaient organisées autour de thèmes de recherche relevant plutôt de la section 04 (Optique) d’une part, et de la section 06 (Physique des Solides) d’autre part. Notons que certains sujets de recherche ont aussi leur place parmi les thématiques de la section 08 (champ proche optique, composants …), et que nous souhaitons renforcer les liens du laboratoire avec cette section. Le positionnement que nous avons d’ailleurs proposé au CNRS dans le cadre de la réforme en cours en tient compte : 80% MPPU et 20% Ingéniérie. L’équipe de direction mise en place depuis janvier 2003 (Directrice D. Fournier, Directeur adjoint : J. Lesueur) et renouvelée en janvier 2007 (Directeur : J. Lesueur, Directrice adjointe : D. Fournier), a déclaré son intention de renforcer la cohésion de l’UPR tant dans l’organisation de la recherche que dans l’organisation des plates-formes techniques. Accompagnant l’évolution naturelle des thèmes de recherche, et s’appuyant sur l’impulsion donnée par les nouveaux chercheurs et enseignants-chercheurs, une nouvelle grille de lecture des activités du laboratoire a été proposée. Depuis 2005, les activités de recherche du laboratoire sont classées suivant trois axes différents :

• • Nanophysique, Nanostructures et Nanomatériaux
  • Electrons en interaction
  • Imagerie des milieux complexes
    auquel se rajoute un axe transversal :
  • Imagerie et Instrumentation
    qui reflète combien le développement d’une instrumentation performante et novatrice est un point fort de l’activité de recherche du laboratoire. Ce nouveau découpage du laboratoire, plus basée sur la physique que sur les appartenances institutionnelles correspond au nouveau « visage » qu’a pris le laboratoire au cours de ces dernières années. En 2008, le laboratoire change de nom pour devenir « Laboratoire Photons Et Matière ».

• Nouvelle configuration du LPEM

L’équipe de C. Boccara (11 permanents) a décidé de quitter le LPEM au 1er janvier 2009, et de rejoindre le laboratoire dirigé par M. Fink à l’ESPCI. Le LPEM se restructure quelque peu autour de ses axes prioritaires que son les nanomatériaux, les nanostructures et la nanophysique, l’étude des systèmes électroniques corrélés et de basse dimensionnalité et l’instrumentation optique ultime. Les activités du LPEM se déclinent maintenant selon ces trois axes :

• • Nanophysique, Nanostructures et Nanomatériaux
  • Systèmes électroniques corrélés et de basse dimensionalité
  • Instrumentation
    Nanophysique, nanostructures, nano-matériaux

• Changement de nom et de statut

En mars 2010, le laboratoire devient une Unité Mixte (UMR 8213) de l’ESPCI, l’UPMC et le CNRS. Il change également de nom pour devenir le « Laboratoire de Physique et d’Etude des Matériaux ». Au CNRS, il dépend de l’INP (Institut de Physique) et à l’INSIS (Institut des Sciences de l’Ingénierie des Systèmes), et est rattaché aux commissions 06, 04 et 08 du Comité National. A l’UPMC, il est principalement rattaché à l’UFR 925, et ses thématiques relèvent des sections 28, 30 et 63 du CNU.