Contrat Post-doc (H/F) - Etude théorique des modes collectifs dans les supraconducteurs de type TMD

Missions :
L'objectif de la mission est d'examiner comment la faible dimensionalité des dichalcogénures de métaux de transition (TMD) comme NbSe2 and NbS2 ainsi que l’absence de symmetrie d’inversion influencent les modes collectifs de Higgs et de Bardasis-Schrieffer, ainsi que leur interaction avec les modes collectifs associés à l'ordre de densité de charge, tels qu'observés dans les mesures Raman statiques. Ce travail théorique combinera des approches analytiques et numériques. Nous utiliserons des dispersions multi-bandes en modèle tight-binding, intégrant le terme de Rashba propre aux TMD. Nous introduirons des interactions d'appariement interbandes dans différents canaux autorisés, puis nous analyserons leur impact sur les propriétés des modes collectifs. Enfin, nous calculerons les fonctions de réponse Raman correspondantes ainsi que la conductivité optique en présence d’un courant supraconducteur, en suivant un traitement standard basé sur la théorie des champs.
Activités :
- Etude de la supraconductivité quasi-2D dans les TMD et des effets du couplage spin-orbite et mélange singulet-triplet de spin observés dans les couches fines de NbSe2 et NbS2 sur les modes collectifs du supraconducteur.
- Calcul des fonctions de réponse Raman et de la conductivité optique THz des couches fines de TMD en présence d'un flux de courant.
- Etude du couplage fort et ultrafort des modes collectifs d’un supraconducteur quasi-2D à des métamatériaux THz, en évaluant la possibilité d'un condensat de « polaritons de Higgs » et d’autres phases exotiques.
Contexte de travail :
La personne recrutée intègrera l'Institut de Physique et Chimie des Matériaux de Strasbourg (IPCMS), unité mixte de recherche CNRS-Université de Strasbourg, précisément le département Magnétisme des Objets NanoStructués.
Le contrôle des propriétés d’un matériau par la lumière est un domaine émergent aux applications potentiellement vastes. Dans ce domaine, l’amélioration ou la modification de la supraconductivité occupe une place particulière depuis la découverte d’un état supraconducteur dans plusieurs matériaux, à des températures bien supérieures à leur température critique à l’équilibre. Le contrôle de la supraconductivité par la lumière peut être réalisé selon deux approches distinctes. La première consiste à exciter les modes collectifs pertinents à l’aide d’impulsions lumineuses accordées sur leur énergie. Une deuxième approche prometteuse consiste à coupler directement les modes collectifs du supraconducteur avec les fluctuations du vide quantique, en exploitant un couplage fort entre lumière et matière dans des cavités. L’objectif ici est d’exploiter ces états hybrides lumière-matière pour concevoir de nouvelles phases de la matière à l’équilibre, c’est-à-dire sans excitation externe.