Prix de la Fondation Dimitris N. Chorafas 2018 – Manos Karpathiotakis

"Pour ses recherches novatrices sur la gestion des données à la volée, qui permettent d'analyser efficacement de larges banques de données hétérogènes afin d'en extraire des connaissances utiles, ainsi que pour ses innovations algorithmiques et ses contributions aux systèmes logiciels."

Révéler la dynamique des excitations collectives dans la matière complexe est un sujet d’une importance capitale, car elle donne un aperçu de la force et la distribution spatiale des interactions et des corrélations. En même temps, la collectivité est à l’origine de plusieurs phénomènes coopératifs dans les systèmes à plusieurs corps, ce qui peut conduire à des transformations profondes, des instabilités et, éventuellement, des transitions de phase. Dans cette Thèse, nous étudions la dynamique des excitations collectives dans les systèmes fortement interagissant et corrélés au moyen de la spectroscopie optique ultrarapide à large bande. Dans cette approche, un matériau est mis hors d’équilibre par une impulsion laser ultracourte. Les changements photoinduits dans ses propriétés optiques sont ensuite contrôlés avec une impulsion de sonde retardée, couvrant une large région spectrale dans le visible ou dans l’ultraviolet. Les excitations collectives peuvent alors être observées soit dans le domaine de fréquence des caractéristiques spectrales soit dans le domaine temporel comme des modes cohérents déclenchés par l’impulsion de la pompe. L’estimation de la renormalisation et l’évolution temporelle de ces excitations collectives donne accès à la hiérarchie des phénomènes de faible énergie qui se produisent dans le solide lors de son chemin vers l’équilibre thermodynamique. Ce cadre est exploré au-delà de la théorie de la bande conventionnelle dans un certain nombre de matériaux prototypiques avec un degré croissant de complexité interne.