Chaire de recherche en théorie des matériaux quantiques

Titulaire : André-Marie Tremblay

Coordonnées

Résumé

Les interactions fortes entre électrons dans les solides mènent à des propriétés spectaculaires comme la supraconductivité à haute température, la thermoélectricité géante, la multiferroicité, etc. Dans ces matériaux, les électrons manifestent simultanément leur nature d’onde et de particule, autrement dit les effets d’enchevêtrement quantique y sont prépondérants. Pour comprendre ces « matériaux quantiques », le Pr Tremblay s’intéresse au développement de nouvelles méthodes théoriques qui vont au-delà des méthodes standards de la physique du solide.

L’objectif principal des recherches du Pr Tremblay et de son équipe est de développer et d’appliquer de nouvelles méthodes théoriques pour expliquer ce type de phénomène et éventuellement mettre au point des logiciels qui permettront de prédire les propriétés de matériaux qui ne sont pas encore synthétisés.

Le développement et l’utilisation des nouveaux outils théoriques développés grâce à la chaire devraient permettre de jeter la lumière sur la supraconductivité à haute température, considérée comme un des plus grands défis scientifiques actuels.

Objectifs

  • Consolider la position de leader du titulaire dans le domaine des supraconducteurs :

    • en démontrant la possibilité d’expliquer les résultats expérimentaux sur la supraconductivité dans tous les types de matériaux quantiques où les interactions électron-phonon ne suffisent pas;
    • en inventant ou améliorant de nouvelles méthodes numériques et analytiques nécessaires à atteindre cet objectif.

  • S’attaquer au calcul de propriétés exceptionnelles des matériaux quantiques, tel l’effet magnétocalorique ou la thermoélectricité, intéressantes pour les applications.
  • Explorer la possibilité de développer de nouveaux dispositifs à partir d’hétérostructures de matériaux quantiques.
  • Développer de nouvelles thématiques de recherche situées à l’interface entre les matériaux quantiques, les matériaux topologiques et l’information quantique en se basant sur l’expertise du titulaire et sur sa collaboration avec des collègues de l’Institut quantique.

Titulaire

André-Marie Tremblay, Ph.D., est professeur titulaire au Département de physique de la Faculté des sciences et détenteur d’une chaire de recherche du Canada (CRC) en physique de la matière condensée de niveau 1 de 2001 à 2015. L’impact des recherches du professeur Tremblay est reconnu par les invitations qu’il reçoit régulièrement pour présenter les travaux de son équipe à des conférences internationales (38 durant les derniers 7 ans de sa CRC, ou plus de 5 par année). Parmi les reconnaissances les plus prestigieuses qui lui ont été décernées, citons : 

  • Membre de l’Académie des Sciences de la Société royale du Canada (2004);
  • Médaille pour contributions exceptionnelles à la physique (2014), la plus haute distinction de l’Association canadienne des physiciens;
  • Fellow of the American Physical Society (2014), une distinction accordée par la plus grande société de physique au monde, pour ses contributions au « … development of non-perturbative techniques to understand strongly correlated systems, including the Hubbard model ».

Financement

D’une durée de cinq ans, la Chaire de recherche en théorie des matériaux quantiques est créée grâce au Programme institutionnel de chaires de recherche pour les anciens titulaires de chaires de recherche du Canada de niveau 1. L’Université de Sherbrooke a mis en place ce programme pilote en 2015, avec l’objectif de reconnaître les titulaires de chaire de recherche du Canada de niveau 1 qui, s’illustrant déjà par leur excellence scientifique, ont eu de surcroît un impact structurant exceptionnel dans leur département et leur faculté d’accueil. En plus de rendre hommage à ces titulaires d’exception, le Programme institutionnel leur offre un soutien financier de 30 000 $ annuellement pendant cinq ans.

Date de démarrage de la chaire : 1er mai 2015

Adresse

Département de physique
Faculté des sciences
Université de Sherbrooke
Sherbrooke (Québec)  J1K 2R1

Institut canadien de recherches avancées (ICRA)

Ces renseignements sont colligés par le Service d'appui à la recherche, à l'innovation et à la création.

Questions ou commentaires : conseillère - chaires de recherche, Brigitte Leduc