Doctorant (H/F) : Exploration de la dynamique de reconnaissance chirale

Sujet de thèse :
Les molécules chirales sont d’une importance cruciale en biologie sachant qu’elles servent de base à la construction de la matière organique nous constituant. Elles se présentent sous deux formes, dites énantiomères, images non superposables l’une de l’autre dans un miroir. Il est fondamental de différencier les énantiomères d’une même espèce chirale sachant qu’ils interagissent de façon distincte avec leur environnement dès lors que ce dernier est aussi de nature chirale – ce qui est généralement le cas des chimiorécepteurs d’organismes vivants. De plus, quand bien-même le caractère énantiomérique des donneurs et accepteurs chiraux est connu, le mécanisme de reconnaissance chirale, dictant les interactions différenciées d’énantiomères, est encore à ce jour mal compris.
C’est pourquoi un nombre croissant de travaux sont actuellement menés en physique, dans le but d’élucider ces mécanismes basiques. Nous aborderons ce problème d'un point de vue fondamental et théorique. Nous considèrerons la photodissociation de dimères chiraux formés par agrégation de deux énantiomères au travers de liaisons hydrogène. Cette dissociation peut être interprétée comme le processus inverse de la reconnaissance chirale où les énantiomères s'approchent l'un de l'autre. Nous considèrerons successivement les processus de photoexcitation dissociative et photoionisation dissociative. Alors que la distance entre les deux composants chiraux du dimère augmente au cours de la dissociation, nous caractériserons la chiralité du système global en observant l'asymétrie de la distribution angulaire de photoélectrons résultante de l'absorption d'un photon ionisant [1,2]. Prenant la réponse d'un composant énantiomérique isolé comme référence, nous serons alors à-même de définir la distance critique en deçà de laquelle les énantiomères commencent à se reconnaître. Ce projet sera mené en collaboration avec les Prs Ismanuel Rabdan et José Luis Pascual de l'Université Autonome de Madrid, ainsi qu'avec l'équipe de V. Wanie et al (DESY, Hamburg) qui mènera l'étude expérimentale conjointe aux calculs présents.
Références :
[1] S. Beaulieu et al., New. J. Phys. 18, 102002 (2016) ; V. Wanie et al., Nature 630, 109 (2024)
[2] A. Comby et al., J. Phys. Chem. Lett. 7, 4514 (2016) ; V. Blanchet et al., PCCP 23, 25612 (2021)
Contexte :
Centre Lasers Intenses et Applications (CELIA) - Bordeaux, France : Le CELIA est un centre d'excellence sur les lasers et leur interaction avec la matière. Des recherches sont menées sur les développements laser et les interactions laser-matière ultrarapides avec les atomes, les molécules, les plasmas et les solides. Le candidat/la candidate sera hébergé/hebergée par un groupe dynamique de chercheurs (http://harmodyn.celia.u-bordeaux.fr) et bénéficiera de l'environnement très favorable au CELIA. Nous nous engageons à créer un environnement inclusif pour tous.