Sujets de thèses
Liste non exhaustive des thématiques de thèses réalisables au département
- Etude fondamentale de paradoxes quantiques au moyen des mesures faibles quantiques
- Modélisation et mise en évidence expérimentale des lois de propagation des faisceaux lasers aux interfaces en spectroscopies optiques non linéaires (SFG, SHG)
- Etude expérimentale de la notion de trajectoire du photon au sein d’interféromètres en optique quantique et classique
- Etude des interactions entre nanomatériaux et modèles de parois cellulaires par spectroscopie vibrationnelle de génération de fréquences somme (SFG).
- Etude des mécanismes d’interaction entre médicaments (ex. anesthétiques, chimiotérapeutiques, anticoagulants…) et des modèles de parois cellulaires par spectroscopie SFG.
- Etude de la relation entre organisation et réponse optique non-linéaire (ONL) de chromophores ONL intercalés au sein de bicouches lipidiques, en vue d'applications en imagerie biomédicale.
- Etude de la structure et de l’organisation de la couche d’eau orientée à la surface du graphène, par le biais de sa réponse optique non-linéaire vibrationnelle.
- Etude numérique d'un nouveau concept de concentrateur solaire
- Développement de techniques optiques pour la caractérisation des parchemins
- Etude interdisciplinaire des phénomènes optiques chez les organismes vivants
- Simulations numériques des propriétés optiques et des réponses spectroscopiques (EELS) de systèmes plasmoniques : nanoparticules métalliques et semi-conductrices, matériaux 2D, ...
- Simulations numériques des propriétés structurales et électroniques des matériaux carbonés et des matériaux 2D : Croissance et signatures spectroscopiques (STM, Raman)
- Reprogrammation des macrophages vers le phénotype M1 par exposition concomitante aux nanoparticules d'or et irradiation proton
- Rôle de la mitophagie dans la résistance des cellules cancéreuses aux radiations: dynamique du réseau mitochondrial, fusion, fission, effecteurs de la mitophagie
- Etude des mécanismes de dépôt de couches de polymères, d'oxydes ou de nanoparticules dans des plasmas à basse pression (interaction plasma-surface).
- Dépôt par plasma de couches à gradient de composition, partant d'un oxyde vers un polymère organométallique. Ce travail se fera en collaboration avec l'Université Laval (Québec), avec applications visées dans le domaine des implants dentaires.
- Etude par XPS et ToF-SIMS d'interfaces entre matériaux organiques et inorganiques.
- Etude expérimentale (Dual Comb Spectroscopy – DCS, Quantum Cascade Laser Spectroscopy - QCLS) et théorique (modélisation semi-classique) des paramètres collisionnels (largeurs, déplacements et/ou interférences) de raies d’absorption infrarouge de molécules en phase gazeuse
- Etude, par DCS et/ou QCLS, de polluants atmosphériques, depuis les hautes températures des gaz résiduels de combustion jusqu'aux plus basses températures de l'atmosphère
- Analyse de spectres atmosphériques terrestres et/ou planétaires obtenus par télédétection à partir du sol ou de l'espace– co-tutelle avec l’Institut royal d'Aéronomie Spatiale de Belgique
- Synthèse de revêtements de surface et/ou de nanoparticules par plasma basse pression: simulations numériques, synthèses, caractérisations, évaluation des propriétés et optimisation des performances mécaniques/électriques/thermiques/décoratives
- Revêtements ou nanoparticules biofonctionnels par technologie plasma: immobilisations de biomolécules, création de senseurs, création de surfaces anti-bactériennes et/ou anti-virales, création de surfaces hémocompatibles
- Synthèse de dispositifs de prélèvements naso-pharyngés dans un but diagnostic: impression 3D, traitement de surface, innocuité, mécanique des fluides, raclage cellulaire et transfert des fluides biologiques en microtubes analytiques
- Méthodes d'optimisation évolutives pour les problèmes de physique numérique
-
Transposition de techniques de la physique au Machine Learning
-
Applications de techniques d'intelligence artificielle en physique
- Optimisation de l'efficacité de diodes électroluminescentes organiques sur base de simulations numériques
- Simulations numériques des propriétés de transport de charge au sein de polymères conjugués
- Mise en place d'une ingénierie didactique innovante pour l'enseignement et l'apprentissage de la physique quantique.
- L'intérêt de la neurodidactique en situation d'apprentissage : comment mieux faire apprendre la physique en inhibant l'usage de raisonnements naïfs faux
- L'influence de l'image (animée) sur la mobilisation des raisonnements naturels en physique
- Etude par microscopie d'effet tunnel de la croissance de couches de semiconducteurs bi-dimensionnels sur substrats de silicium
- Dopage du MoTe2 par l'azote: étude par microscopie d'effet tunnel et par spectroscopie de photoélectrons