- Ma recherche en série
La lumière et les lasers ultrarapides comme terrain de recherche… ou de jeu.
Elissa Haddad, étudiante au doctorat en sciences de l’énergie et des matériaux. (Photo : Gaëtan Jargot)
Mon baccalauréat en génie physique m’a offert un aperçu d’une multitude de domaines passionnants en physique, sans pour autant entrer dans les détails de chaque sujet. Ironiquement, ces quatre années d’apprentissages scientifiques n’ont fait qu’augmenter et aiguiser ma curiosité davantage, un peu comme une entrée qui, lors d’un bon souper, prépare les sens pour le plat principal !
« Ainsi, même si je ne savais pas encore dans quel domaine me spécialiser, j’étais certaine de vouloir poursuivre à la maîtrise en recherche ».
Elissa Haddad, étudiante au Centre Énergie Matériaux Télécommunications.
Ma rencontre avec le professeur François Légaré et mes premières visites du Laboratoire de sources femtosecondes (Advanced Laser Light Source, ALLS) ont été déterminantes dans mon choix. Je n’avais jamais vu un laboratoire de recherche aussi grand, avec plusieurs lasers pouvant être utilisés en même temps et autant d’instruments. Il y avait tellement de possibilités d’expériences. La passion et l’enthousiasme du professeur Légaré pour la recherche ont fini de me convaincre que c’était dans ce laboratoire que je voulais faire mes études supérieures !
Pendant ma maîtrise, j’ai d’abord travaillé sur le développement de sources laser, l’une des spécialités de ALLS. Cela m’a permis de me familiariser avec les bases de la photonique ultrarapide et surtout, le travail en laboratoire qui implique beaucoup d’alignement optique. Ensuite, au doctorat, je souhaitais utiliser les sources laser du laboratoire pour des applications concrètes en physique. J’ai eu la chance de poursuivre un projet passionnant, entamé par une stagiaire postdoctorale du groupe.
Un projet à cheval entre deux domaines
Mon projet de recherche consiste à étudier les dynamiques ultrarapides dans le dioxyde de vanadium (VO2), un matériau dont les propriétés exotiques sont au cœur de plusieurs débats dans la communauté scientifique.
Ce qui rend le VO2 si intéressant, c’est sa propriété de passer d’isolant à métal lorsqu’il est chauffé au-dessus de 67 °C. Je m’intéresse ainsi aux dynamiques de cette transition de phase, en suivant indirectement les mouvements des populations d’électrons dans le matériau, à l’échelle de temps des femtosecondes. Une femtoseconde correspond à un millionième de milliardième de seconde. Comme il n’existe aucune caméra ou aucun détecteur suffisamment rapide pour les mesurer, on utilise la lumière – les lasers ultrarapides – comme outil pour sonder le matériau.
Dès le départ, ce projet d’études m’a particulièrement intéressée. En effet, il réunit deux grandes sphères de la physique, soit la photonique et les matériaux. D’un côté, il faut maîtriser les techniques liées au laser et, de l’autre, il faut comprendre la structure et les propriétés des matériaux.
Changement de laboratoire
En commençant un doctorat, on ne sait pas trop à quoi s’attendre et il y a tellement de choses qu’on ne peut pas prévoir ! Le plus grand défi pour moi a été le déménagement des lasers et de tout l’équipement de ALLS dans un nouveau local pour permettre la rénovation du laboratoire et pour faire place à une nouvelle génération de systèmes laser.
C’est un processus qui s’est étalé sur plusieurs mois et qui a impliqué le désassemblage de tout mon montage expérimental pour le déplacer puis le rebâtir à un nouvel emplacement. Cela reste tout de même positif, car c’est une occasion unique d’assister à la transition du laboratoire vers des lasers à la fine pointe de la technologie !
À propos d’Elissa Haddad
Elissa Haddad est inscrite au doctorat en sciences de l’énergie et des matériaux, sous la supervision du professeur François Légaré. Elle est diplômée en génie physique de Polytechnique Montréal et a fait un passage accéléré de la maîtrise au doctorat à l’INRS. Elle est titulaire d’une bourse de doctorat du Conseil de recherches en sciences naturelles et en génie du Canada (CRSNG).
Pour lire l’article «Ces cerveaux qui changent notre quotidien» avec Elissa Haddad.
