Le Centre de Recherche en Physique du Solide (CRPS) a été subventionné pour la première fois en 1983. Le groupe de recherche sur les semiconducteurs et les diélectriques était alors actif à Sherbrooke depuis une dizaine d'années et le fonds FCAR y subventionnait déjà une équipe. Dès la fondation du Centre, les activités de recherche sur les conducteurs organiques ainsi que sur les semiconducteurs y étaient présentes. Deux équipes sont maintenant subventionnées par FCAR: Une équipe théorique (depuis 90) et une équipe expérimentale sur les matériaux nouveaux (depuis 91). Le groupe d'études des Matériaux pour Composants et Microstructures (MCM) du Centre n'a vraiment démarré que depuis la dernière demande de renouvellement. En effet, la moitié des professeurs impliqués dans ce nouvel axe ont été embauchés depuis 93. En trois ans, ce groupe a construit une infrastructure expérimentale unique, y compris dans le labo de Morris dont l'installation faisait l'objet de beaucoup d'attention lors du dernier renouvellement du Centre. Dans son ensemble, le Centre a déjà une réputation internationale. Il oeuvre dans des domaines où on note une forte expansion mondiale de la recherche. Ses contacts avec l'industrie comprennent depuis peu Hydro- Québec et Nortel. Cependant, même les secteurs plus appliqués comprennent une part de travaux fonda- mentaux. Tel que décrit à la question 11 de la demande de renouvellement FCAR précédente, on étudie au CRPS les propriétés microscopiques de matériaux nouveaux, généralement fortement anisotropes. Les chercheurs du Centre ont accès à toute une gamme d'instruments pour étudier les propriétés électroniques, acoustiques, optiques de ces matériaux, en les soumettant parfois à des conditions physiques extrêmes.
Les matériaux nouveaux que nous étudions au CRPS, comme les conducteurs organiques, les supracon- ducteurs à haute température, les cristaux liquides discotiques et les nanostructures semiconductrices, ne pourront sans doute devenir la base de nouvelles technologies que si l'on parvient à en avoir une aussi bonne compréhension que celle que nous avons des semi-conducteurs traditionnels qui sont à la base de la micro-électronique moderne. Notre Centre contribue à l'effort international sans précédent devenu néces- saire pour l'étude de plusieurs aspects physiques nouveaux découverts dans ces matériaux qui sont tellement anisotropes qu'ils se comportent comme s'ils étaient filamentaires (unidimensionnels) ou planaires (bi- dimensionnels).
Les invitations reçues par les chercheurs du Centre à des conférences nationales et internationales sont un des indicateurs de l'impact des activités de recherche du Centre. À ce titre, on compte, par exemple, deux invitations au congrès de mars de l'American Physical Society, à des Écoles internationales comme "Les Houches", à des workshops comme " Institute for Theoretical Physics " de Santa Barbara en Califor- nie, "Workshop on Simulational Physics", "NATO Advanced Research Workshop on Quantum Well Intersubband Transition Physics and Devices". Les chercheurs de Sherbrooke figurent aussi maintenant aux premiers rangs des conférenciers invités à l'"International Conference on Synthetic Metals" avec des équipes américaines, japonaises et françaises oeuvrant dans le domaine des conducteurs organiques. Leurs travaux sont publiés dans la plus prestigieuse revue en physique "Physical Review Letters". Ils ont été invités à écrire quatre articles de revue et une partie d'un livre.
La liste des percées réalisées dans le cadre des projets apparaissant dans la demande précédente dépasse amplement le reste de l'espace disponible. Parmi les résultats les plus marquants, mentionnons :
Dans le domaine des conducteurs organiques: a) Les études sur les conducteurs de la famille BEDT-TTF ont démontré que la supraconductivité est compatible avec le type d. L'intérêt de ce résultat inhabituel dépasse les seuls conducteurs organiques puisque les supraconducteurs à haute température sont les seuls autres systmès connus qui pourraient être de même type; b) Les premières mesures de magnéto-photoconductivité sur un composé organique présentant une onde de densité de spin induite sous champ magnétique ont soulevé des questions sérieuses sur le modèle standard de ces composés; c) Les chercheurs du Centre ont démontré pour la première fois comment inclure les phonons ainsi que l'effet de la température dans la méthode numérique qui est présentement considérée comme la plus puissante pour les études théoriques des systèmes quasi-unidimensionnels.
Dans le domaine des supraconducteurs à haute température: a) Les études en spectroscopie Raman des oxydes supraconducteurs avec porteurs électroniques ont permis de mettre au point une technique de mesure des propriétés magnétiques de ces composés qui est inégalée puisque même les études très coûteuses par diffraction de neutrons n'arrivent pas à autant de précision; b) La technique de mesure calorimétrique des pertes par courant alternatif mise au point dans une collaboration entre l'IREQ et le CRPS servira dans la conception de câbles supraconducteurs à haute température par Hydro-Québec.
Dans le domaine des semiconducteurs et des microstructures: a) Les chercheurs du Centre ont développé une nouvelle technique de nanolithographie sur silicium qui fait présentement l'objet d'une évaluation par l'Université de Sherbrooke pour un brevet. b) Une subvention CRSNG stratégique a été décrochée pour la mise au point d'une nouvelle technique de fabrication de dispositifs optoélectroniques.
Depuis la naissance du Centre, les liens de collaboration n'ont fait qu'augmenter, de telle sorte qu'en plus des activités structurantes officielles, il existe un grand nombre de discussions informelles que nous ne pouvons quantifier mais qui sont tout aussi importantes que les activités officielles. Les articles ne sont pas en général co-signés par des chercheurs principaux du Centre à moins qu'il n'y ait vraiment eu de nombreuses discussions et une participation active au travail et à sa rédaction. Très souvent cependant, les remerciements dans les articles reconnaissent une idée clé provenant d'un autre chercheur du Centre.
Copublications: Depuis 93, on compte 18 publications où apparaissent les noms d'au moins deux chercheurs principaux du Centre. Notons que la physique est, après les mathématiques, la discipline où le nombre de publications par chercheur est le plus faible, alors que la biologie est la discipline où ce nombre est le plus élevé. Le CRPS produit environ 10% de toutes les publications écrites par des chercheurs québécois en physique (toutes sous-disciplines incluses). Il est noter que les chercheurs qui ne sont pas membres d'équipes font quand même des travaux en collaboration avec des équipes. Depuis juin 93 par exemple, ils ont co-signé 3 articles avec des membres d'équipes.
Cofinancement impliquant plus d'un chercheur principal du Centre:
Les deux subventions d'équipe FCAR obtenues par le Centre
sont bien sur deux activités de cofinancement majeures.
Cinq chercheurs principaux sont impliqués dans l'équipe
théorique (équipe C question 6) et deux chercheurs
de Sherbrooke et un de McGill dans l'équipe expérimentale
sur les matériaux exotiques (équipe A). Une
subvention CRSNG-stratégique (94-97) a été
obtenue par le groupe MCM (équipe B) pour la mise
au point d'une méthode de fabrication de composants photoniques
à partir de techniques d'implantation ionique à
basse énergie et de recuit thermique rapide. Il s'agit
d'un projet multidisciplinaire ayant un fort potentiel d'applications
industrielles, réalisé en collaboration avec le
CNRC (Ottawa) et l'appui de la compagnie Bell-Northern Research
Beauvais et Beerens ont aussi obtenu en 1993 les subventions nécessaires à la mise en place d'un système de lithographie par faisceau d'électrons pour la fabrication de nanostructures (valeur totale de 204 000$). Ce projet a reçu l'appui financier de Bell-Northern Research et du Bureau fédéral de développement régional. Morris, Beerens et plusieurs autres chercheurs ont obtenu une subvention CRSNG de 148 000$ pour la mise en place d'un système de spectroscopie optique ultra-rapide (femtoseconde) et d'échantillonage électro-optique. Ce système est opérationnel depuis peu. Carlone et Aubin ont obtenu une subvention du ministère de la défense pour l'étude de l'effet des radiations sur l'arséniure de gallium. Deux des chercheurs du Centre sont parmi ceux à qui le CRSNG a accordé une subvention qui a permis à l'Université de Sherbrooke d'acquérir un ordinateur parallèle IBM SP-2 à 16 processeurs. Au moment de son acquisition cette machine était la plus puissante dans les universités canadiennes. Le Centre a obtenu une subvention du ministère des affaires extérieures pour sa collaboration avec plusieurs Centres européens, dont surtout Orsay (Université Paris-Sud). Cette subvention a des effets structurants directs sur l'équipe théorique et sur l'équipe expérimentale des matériaux exotiques. Plusieurs publications conjointes avec les chercheurs d'Orsay ont été rendues possibles grâce à cette subvention. Les chercheurs du Centre ont obtenu un financement partiel de l'Institut Canadien de Recherches Avancées (ICRA) pour organiser un "Workshop" ACP-CRSNG à l'Institut de physique théorique de Kingston durant l'été 94. Le Centre a obtenu du financement de l'ICRA et de FCAR pour l'organisation d'une école sur les conducteurs organiques à l'été 1996. Deux des chercheurs du Centre sont aussi membres de l'Institut canadien de recherches avancées. Leur travail en équipe n'est pas étranger à leur sélection.
M. Aubin, R. Côté et S. Jandl ont chacun obtenu des
subventions importantes de l'Hydro-Québec et de l'OTAN
avec des chercheurs d'autres Centres.
Nombre d'étudiants encadrés et diplômés: L'histogramme de gauche illustre l'augmentation substantielle du nombre d'étudiants encadrés par le CRPS. L'augmentation du nombre de diplômés est aussi remarquable, surtout au niveau des doctorats. La diplomation et les débouchés sont mentionnés à la question 5.
Codirections: Depuis juin 1993, il y a eu six codirections ayant mené à des diplômes. Présentement six étudiants bénéficient de codirection par deux membres du CRPS.
Cotutelle: C'est une forme d'encadrement nouvelle par rapport à la dernière demande. Deux étudiants sont en cotutelle avec des Universités françaises et deux avec le CNRC. Ces cotutelles augmentent les chances des étudiants de trouver un emploi.
Copublications: La majorité des publications des chercheurs principaux sont écrites conjointement avec des étudiants. Depuis 1993 on en dénombre 73, plus de trois fois le nombre de la période 90-93. On compte aussi 47 articles écrits conjointement par au moins un chercheur principal du Centre et un assistant de recherche ou postdoc. Ce chiffre est plus de deux fois celui de 90-93.
Rôle des boursiers et stagiaires postdoctoraux dans l'encadrement
Le rôle de ceux-ci est de plus en plus crucial. Parmi les
73 publications ci-dessus, 26 ont impliqué un postdoc ou
un chercheur affilié. De plus, ils ont publié 23
articles depuis 1993 où paraissait le nom d'un
chercheur principal mais pas d'étudiant.
Il y a eu 4 publications des étudiants et 18 des postdocs sans la participation directe d'un CHU.
Séminaires du Centre: Depuis juin 1993, le Centre a organisé 105 séminaires. Parmi ceux-ci, 38 ont été donnés par des étudiants et 4 par des postdocs. Les équipes aussi organisent leurs séminaires. Dans ce cadre, 9 séminaires ont été donnés par des étudiants et 6 par des postdocs. 62 conférenciers étaient de l'extérieur.
Écoles d'été et workshop: Deux équipes du Centre ont organisé en juin 96 une école sur les conducteurs organiques. Cette activité a en partie rendu possible l'inscription aux études supérieures d'étudiants provenant d'autres universités, favorisant la mobilité interinstitutionnelle. Les deux mêmes équipes avaient aussi organisé un workshop en 94 à Kingston. (Cf question 4C de la demande de l'équipe théorique pour plus d'informations)
Participation des étudiants du Centre à des congrès et conférences internationales: Les étudiants rattachés au Centre ont présenté 57 communications à des conférences nationales ou internationales. Un étudiant a même été invité à faire une présentation lors d'une conférence internationale.
Stages et écoles pour les étudiants du Centre: Laurent Hubert, S. Lefebvre et L. Pan ont fait des stages en France d'une durée de un à 4 mois et 5 étudiants ont participé à une école d'été.
Stagiaires étrangers: Nous accueillons pour six mois un stagiaire par année de l'Université Joseph Fourier de Grenoble. Ils (elles) complètent leur stage de maîtrise française. Des stagiaires du premier cycle de la même université viennent aussi pour une période de deux mois environ.
Stagiaires du premier cycle: Ils viennent soit dans le
cadre de stages d'été subventionnés par le
CRSNG, 5, soit payés par le Centre, 11. Nous avons eu un
programme pour les cégepiennes qui a encadré 6 étudiantes.