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Thomas Schmidt dirige le groupe de recherche ‚Theory of Mesoscopic Systems‘ à la Faculté des Sciences, Technologie et Communication (FSTC) de l'Université du Luxembourg.

Depuis 2015, le physicien et professeur associé Thomas Schmidt est FNR ATTRACT Fellow à la Faculté des Sciences, Technologies et Communication (FSTC) de l'Université du Luxembourg, où il dirige un groupe de recherche qui s’intéresse à la physique mésoscopique.

Explorer le monde entre nanomètres et micromètres

Le groupe de recherche de Thomas Schmidt étudie les propriétés des solides dits de longueur moyenne qui se situent donc dans le domaine mésoscopique. Les solides d'une longueur moyenne mesurent entre un nanomètre et un micromètre et sont donc légèrement plus petits que le diamètre d'un cheveu humain mais légèrement plus gros que les atomes. Dans cette gamme, les solides ne se comportent pas seulement selon les règles de la physique classique, mais ont souvent des propriétés associées à la physique quantique.

Physique classique vs. Physique quantique

"Quand je lance une balle, je sais exactement ce qui va se passer ", dit Thomas Schmidt. La physique classique peut décrire l'accélération de la balle, la résistance de l'air et la position à laquelle la balle s'arrête. En fonction des conditions, la balle peut s’arrèter après 5 ou 6 mètres, par exemple, ou dans n'importe quelle position intermédiaire. En physique quantique, il n'est pas possible de déterminer la position exacte d'un corps (p.ex. d'un électron). Les grandeurs ne peuvent prendre aucune valeur arbitraire, comme avec la position de la balle, mais seulement des valeurs fixes.

Nanotubes de carbone et leurs applications

Thomas Schmidt et son équipe étudient les propriétés physiques des matériaux mésoscopiques, par exemple des nanotubes de carbone, des nanofils et des isolateurs topologiques. Les nanotubes de carbone sont constitués d'un réseau de carbone mobile. Thomas Schmidt part du principe que les vibrations variables d'un nanotube de carbone peuvent être utilisées à l'avenir pour construire des capteurs sensibles. Dans la vidéo, il explique cette idée à l'aide d'un modèle animé d'un nanotube de carbone vibrant. Les nanofils ont un diamètre de 1 à 100 nanomètres et conviennent aux applications dans l'industrie des puces électroniques en raison de leur faible résistance électrique.

Les isolateurs topologiques permettent aux calculateurs quantiques de fonctionner à température ambiante.

Les calculateurs quantiques offrent des performances nettement supérieures à celles des ordinateurs conventionnels et peuvent être utilisés pour de nouvelles applications. Par exemple, des calculateurs quantiques promettent de protéger la communication par Internet contre les écoutes clandestines et de permettre des prédictions très précises dans le domaine des tests en sciences médicales. Jusqu'à présent, cependant, les calculateurs quantiques ne peuvent être utilisés qu'à des températures extrêmement basses. Le groupe de recherche de Thomas Schmidt travaille au développement d'isolateurs topologiques, un matériau qui permettra aux calculateurs quantiques de fonctionner à température ambiante.

Plus d'informations sur Thomas Schmidt et son travail ici : FNR ATTRACT Fellows – the people behind the science: Thomas Schmidt

Le programme ATTRACT

Le programme ATTRACT permet au Fonds National de la Recherche (FNR) d’encourager de jeunes scientifiques grâce à un soutien financier pouvant aller jusqu’à 2 millions d’euros sur une période de 5 ans. ATTRACT a pour but d’attirer des chercheurs qui joueront un rôle prépondérant dans leur domaine de recherche. Les ATTRACT Fellows peuvent mettre en place leur propre équipe au sein d’une institution de recherche au Luxembourg.

Qui est Thomas Schmidt ?

Thomas Schmidt dirige le groupe de recherche ‚Theory of Mesoscopic Systems‘ à la Faculté des Sciences, Technologie et Communication (FSTC) de l'Université du Luxembourg. Il est diplômé en physique de l'Université Albrecht-Ludwigs-Université de Fribourg où il a soumis sa thèse. Avant de rejoindre le FSTC en tant que FNR ATTRACT Fellow en 2015, Thomas Schmidt a été stagiaire postdoctoral à l'Université de Bâle et à l'Université de Yale et chef de groupe junior à l'Université de Bâle. Thomas Schmidt participe à l'organisation annuelle des Physikolympiades au Luxembourg.

Auteur : scienceRELATIONS

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