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Photons et photonique: de la physique fondamentale aux nouveaux concepts systémiques

Projet de recherche P5/18 (Action de recherche P5)

Personnes :

Description :

Ce projet valorise la lumière. Il est centré sur les photons et les champs en interaction avec la matière, ainsi que sur le rôle omniprésent que la photonique commence à jouer en technologie de l'information et en communication. Ses objectifs de recherche vont de l'étude théorique et la validation expérimentale de phénomènes physiques nouveaux à l'introduction de nouveaux concepts pour les composants et systèmes photoniques, avec applications aux réseaux de télécommunications tout optiques et aux interconnections optiques. D'où le titre "Photons et photonique" ainsi que son sous-titre "De la physique fondamentale aux nouveaux concepts systémiques" et son acronyme "Le réseau PHOTON".

Les partenaires de la recherche.

Sept groupes de cinq universités belges ont décidé de collaborer. Pour renforcer cette structure scientifique et technologique, deux partenaires européens (Lille-France et Eindhoven-Hollande) ont été invités à se joindre au réseau PHOTON. Les neuf groupes ont une expertise cumulée qui va de la physique fondamentale des lasers et des semiconducteurs aux mathématiques appliquées, à la modélisation numérique, à la science des matériaux et au génie photonique de haute technologie.

La justification du projet est triple.

Du point de vue des applications, nous sommes à la veille d'un usage massif des technologies photoniques, probablement comparable à l'émergence des technologies électroniques il y a 50 ans. Du point de vue de la physique fondamentale, des questions fascinantes sont posées par de nouveaux phénomènes physiques dont la découverte a été déclenchée par les percées en technologie des matériaux, en mathématiques appliquées et en science de la programmation. La troisième justification du projet relève d'une chance unique à saisir. Dans le passé, deux réseaux d'optique et de photonique se sont particulièrement distingués dans le cadre des PAI. Les deux réseaux ont acquis une solide réputation internationale, des bases complémentaires et des laboratoires bien équipés. Le nouveau réseau proposé unit ces deux communautés.

Le projet est divisé en six groupes de travail.

Chaque groupe de travail sera dirigé par un coordinateur attitré et structuré selon trois niveaux (physique, composants et concepts systémiques) qui en reflètent la richesse et garantissent la fertilisation croisée. Les six groupes de travail couvrent la dynamique des lasers, la manipulation tout optique des signaux, l'optique des cristaux photoniques, les interconnections optiques reconfigurables, l'optique gamma et l'information quantique.

Jeunes scientifiques et école doctorale.

Le réseau PHOTON fournira un cadre de développement aux jeunes chercheurs talentueux qui émergent dans les différentes unités de recherches avec de nouvelles idées, de nouvelles méthodes et leurs propres thésiens. De plus, il renforcera une formation de haut niveau au travers d'opportunités de recherches offertes à de nombreux thésiens et post-doctorants. La société dite de la connaissance a besoin de plus de professionnels et mieux formés. Les universités sont invitées à repenser leurs programmes et leurs méthodes d'enseignement. Les partenaires du réseau PHOTON se proposent de contribuer à ces efforts pédagogiques par la création d'une école doctorale interuniversitaire. En plus de la formation par la recherche, nous comptons organiser annuellement un "Atelier de l'école doctorale" sur l'optique et la photonique.

Conclusion.

Par ce projet, les partenaires du réseau PHOTON ambitionnent de créer une plate-forme de haut niveau scientifique, réunissant les groupes de pointe des communautés française et flamande dans une discipline en pleine expansion.