Monsieur Vincenzo LAPORTA présentera ses travaux en vue de l’obtention de l’Habilitation à Diriger des Recherches le 11 décembre 2017 à 13h30 dans la salle de réunion du LOMC, bâtiment COREVA rue Prony, de l’Université Le Havre Normandie.
Spécialité : 30 / Physique / Physique moléculaire, physique des plasmas
Sujet des travaux présentés : « Collisions entre électrons et molécules : mécanismes réactionnels, modèles théoriques et applications aux plasmas hors-équilibre »
Composition du jury :
- BULTEL Arnaud – Maitre de conférence HDR, Université de Rouen
- CELIBERTO Roberto – Professeur, Politecnico di Bari (Italie)
- DULIEU Olivier – Directeur de recherche, Université Paris-Sud 11
- PELLERIN Stéphane – Professeur des universités, Université d’Orléans
- SCHNEIDER Ioan – Professeur des universités, Université Le Havre Normandie
- TENNYSON Jonathan – Professeur, University College London (Royaume Uni)
- TEULET Philippe – Professeur des universités, Université Toulouse 3
- URBAIN Xavier – Professeur, Université catholique de Louvain (Belgique)
Résumé des travaux réalisés :
Le « fil rouge » qui a caractérisé la plupart de ma carrière scientifique a été la détermination des sections efficaces. Le calcul et la mesure d’une section efficace permettent de connaître en détail la dynamique d’un processus de collision ou de désintégration et, en même temps, d’analyser les forces qui gouvernent le processus, et donc tester une théorie physique. C’est pour cela que le concept de section efficace est central dans toute la physique des processus microscopiques.
Ce mémoire d’HDR porte sur les travaux que j’ai menés pendant les dernières années, dédiés à la dynamique moléculaire. Ces travaux sont concentrés sur les études théoriques des processus élémentaires, résolus état-à-état, pour les collisions réactives à impact électronique impliquant des molécules et des ions excités vibrationnellement et rotationellement. En particulier, mon travail consiste dans le calcul des sections efficaces et des coefficients de vitesse correspondant à l’excitation vibrationnellle, l’attachement dissociatif électronique, la recombinaison dissociative et l’excitation dissociative. Les résultats ont été obtenus en utilisant les codes de chimie quantique ab initio MOLPRO et UK-R-Matrix, dans les approches théoriques du modèle du potentiel complexe local, l’approximation nucléaire adiabatique et la théorie du défaut quantique.
Les sections efficaces et les taux de réactions représentent les données d’entrée pour la construction des modèles cinétiques collisionnels-radiatifs pour les plasmas moléculaires hors-équilibre où les propriétés thermiques sont étudiées dans le cadre de l’approche dit « état par état ». Les applications de ces modèles sont très vastes : ils vont de l’astrochimie – la modélisation du milieu interstellaire et la formation des proto-étoiles – à l’ingénierie aérospatiale – la modélisation des flux hypersoniques et de l’onde de choc qui arrivent à la rentrée des navettes aérospatiales dans les atmosphères planétaires – et à l’énergétique – la modélisation du plasma dans les réacteurs à fusion magnétique contrôlée ou les procédés de combustion assistés par les plasmas.
