Analogue classique à un phénomène quantique étudié à 4K dans un NEMS

ANALOGUE CLASSIQUE À UN PHÉNOMÉNE QUANTIQUE
ÉTUDIÉ À 4 KELVIN DANS UN
NANO-SYSTÈME ÉLECTRO-MÉCANIQUE (NEMS)
À HAUTE FRÉQUENCE
Hardet Aimlain N'GOMA
Préparée au sein de
Institut NÉEL - CNRS et Université Grenoble Alpes
(Grenoble)
Pour l'obtention d'un Master Modèle non-linéaire en
physiquePlan
Introduction
Techniques expérimentales
Résultats et Discussions
Conclusion et Perspectives
Introduction
1) Les MEMS: micro-systèmes
électromécaniques.
Émergence à partir début années 90
dans l'utilisation des fonction grand
public.
2)Les NEMS: Nano-système
électromécaniques.
Essor à partir des années 2000.
➔ Comportement dynamique très
➔ Structure mécanique déformable générique qui en font des systèmes
avec motif(s)/gaps de dimension(s) modèles.
latérale(s) de l'ordre du nm.
➔ Électronique dédiée miniaturisée
(intégrée ou hybridée).
Introduction
Le but : étudier des phénomènes classiques qui sont analogues à des
phénomènes quantiques.
Par exemple :
➔ La transition de Laudau-Zener en Ref.[11] ,
➔ Un système à deux niveaux classique en Ref.[12] ou de la cavité phononique
de la Ref.[13].
Techniques expérimentales :
Méthode Magnétomotive
Techniques expérimentales
Transducteurs électro/opto-mécaniques intégrés :
➔ Conversion électrique/optique� mécanique
(actionnement) : F=IBL
➔ Conversion mécanique électrique/optique (détection)

Techniques expérimentales
Réponses linéaire et
nonlinéaire
Comportement mécanique
rapidement non linéaire
F=905.000Hz, Q=5.000, k=0,45N/m
à T=4K
Techniques expérimentales
Phénomène de bifurcation
: saut abrupte et
hystérésis résonance


Résultats et Discussions
Bruit intrinsèque en fréquence du NEMS
Les NEMS souffrent d'un fort problème de bruit sur la fréquence de
résonance des modes, générant des fluctuations de position de
sa fréquence de résonance.
Nous avons mesuré la variation d'Allan :

Résultats et Discussions
Dépendance en température