INSTITUT* .5 INSTITUT NEEL Grenoble Proposition de stage Master 1 - Année universitaire 2016-2017

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    Directeurs adjoints

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    MASTER 1

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    INSTITUT NEEL Grenoble Proposition de stage Master 1 - Anne universitaire 2016-2017

    Table des matires / Contents Investigation of Second Harmonic Generation in Plasmonic Nanostructures ........................... 5 Mesure de fluctuations de vitesse par anmomtrie fibre optique .......................................... 6 Fluctuations hydrodynamique en conditions extrmes .............................................................. 7 Turbulence Quantique : tude exprimentale ............................................................................. 8 Probing the superfluid density in high temperature iron superconductors ................................. 9 Etude de matriaux magntiques base dlment de terre-rare et de cobalt ou fer ............... 10 Fluctuations of the Josephson current in a two-terminal Josephson junction at equilibrium...11 Systmes Hybrides Spin-Nanorsonateurs mcaniques...12

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    INSTITUT NEEL Grenoble Proposition de stage Master 1 - Anne universitaire 2016-2017

    Investigation of Second Harmonic Generation in Plasmonic Nanostructures

    General Scope:

    Nonlinear nanophotonics is a great opportunity for opening new and promising paths toward a wide range of practical applications in sensors, quantum computers, cryptography devices... The main challenge is to enhance non-linear response of nanosized particles in order to integrate them in optical components. We use metallic structures because they support localised surface plasmons (LSPs) collective oscillations of free electrons. When excited with a laser tuned at the LSP resonance wavelength, these structures exhibit a great near field enhancement that strongly amplifies nonlinear processes.

    Research topic and facilities available:

    The main objective of this internship is to investigate SHG in plasmonic nanostructures. SHG is a nonlinear process in which two incident photons are converted into a single photon at the half wavelength. The student will perform nonlinear optical measurements. He/she will learn up-to-date techniques ranging from ultra sensitive measurements to femtosecond pulse manipulation and non-linear optical conversion. Meanwhile, he/she will run Finite Element Method simulations (with COMSOL) in order to compare experimental measurements with a numerical model that has been developed by our team. The nanoscale localization and enhancement of the electric field around the nanostructure, the origin of the SHG or the coupling between two plasmonic nanostructures are different aspects that can be addressed during the internship. This project will be part of a wider research program, lead by G. Bachelier, that has been granted by the ANR. Hence, all necessary means will be available. Collaborations and networking: M. Ethis de Corny and G. Laurent (PhD, NOF), G. Nogues (NPSC), G. Dantelle (OPTIMA). Required skills: An experimentalist profile is targeted here. Though, a theoretical background in electromagnetism, nonlinear optics and/or programming skills in MATLAB/COMSOL will be welcome. Starting date: As soon as possible. Contact: Name: Guillaume Bachelier Institut Nel - CNRS Phone: 04 56 38 71 46 e-mail: guillaume.bachelier@neel.cnrs.fr More information: http://neel.cnrs.fr

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    INSTITUT NEEL Grenoble Proposition de stage Master 1 - Anne universitaire 2016-2017

    Mesure de fluctuations de vitesse par anmomtrie fibre optique

    Cadre gnral : La physique de la turbulence est tudie depuis plus dun sicle mais elle demeure un sujet ouvert. Au sein dun coulement turbulent, des tourbillons de tailles diffrentes interagissent. Ltude de ces interactions entre structures et la comprhension des caractristiques des trs petites chelles constitue un dfi majeur qui ncessite la miniaturisation des sondes de mesure. Les capteurs doivent tre suffisamment petits pour rsoudre les plus petites structures tout en tant robustes et sensibles. Dans cet esprit, nous avons entrepris lInstitut Nel le dveloppement dun anmomtre fibre optique. Les premiers essais ont montr que le principe de fonctionnement de la sonde est valide (voir Figure). Un nouveau prototype est en cours de ralisation. Afin de permettre lexploitation de la sonde, il est maintenant important de caractriser sa rponse dans un coulement.

    Fig. [ gauche] Lcoulement arrive par la gauche et dflchit la membrane. Son dplacement est mesur par la fibre optique (daprs Watson et al.) [ droite] Capteur commercial fibre (FISO).

    Sujet, moyens disponibles :

    Nous souhaitons recruter un tudiant en stage afin dadapter les moyens de tests de lInstitut ltude du comportement de la sonde. Pour cela, un coulement dair comprim filtr sera utilis pour produire un signal de turbulence connu. La sonde sera monte sur une tte goniomtrique. Ltudiant devra monter le banc de test partir de ces diffrents lments et linstrumenter. Il effectuera ensuite une tude systmatique de la rponse dynamique de la sonde en fonction de langle dincidence. Le traitement des donnes devra permettre de caractriser les performances de la sonde. De ce travail dpendra la nouvelle gnration de ce type de capteur. Interactions et collaborations ventuelles : Lanmomtre est dvelopp au sein dune collaboration interne lInstitut Nel, entre des hydrodynamiciens et des opticiens. Ltudiant sera amen a interagir pleinement avec les diffrents acteurs de la collaboration. Il devra galement collaborer avec les quipes techniques du laboratoire pour les questions de mcanique.

    Formation / Comptences : Comptences dveloppes : Optique fibre, Instrumentation, Hydrodynamique & Turbulence, Acquisition & Traitement du signal. Priode envisage pour le dbut du stage : indiffrente Contact : Chabaud Benoit, Institut Nel CNRS/UGA, benoit.chabaud@neel.cnrs.fr (contacts alternatifs : Philippe Roche, per@neel.cnrs.fr , et Jochen Fick, jochen.fick@neel.cnrs.fr ) Site web : http://hydro.cnrs.me

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    INSTITUT NEEL Grenoble Proposition de stage Master 1 - Anne universitaire 2016-2017

    Fluctuations hydrodynamique en conditions extrmes Cadre gnral : De tous les fluides, lhlium cryognique est celui prsentant la plus faible viscosit. Cette proprit est mise profit en laboratoire pour produire des tats turbulents trs intenses, inaccessibles aux expriences traditionnelles. Lenjeu consiste tester les thories de la turbulence dans des conditions optimales. Les installations cryogniques du CERN, uniques au monde par leur puissance rfrigrante, ont permis de construire une exprience de jet dhlium gazeux de tous les records, en particulier en terme dintensit turbulente (nombre de Reynolds jusqu 107). Aprs une premire campagne de mesure ayant permis de valider lexprience en Juillet 2015, les prochaines campagnes sont possibles jusquen 2017 grce un financement europen. Sujet, moyens disponibles :

    Nous souhaitons recruter un tudiant qui participera aux futures campagnes. Concrtement, une partie du t