Contexte

La compréhension de la propagation des ondes dans les milieux homogènes est à la base des méthodes classiques d'imagerie, de détection et de télécommunications. L'existence de désordres pose des défis à ces questions, et l'examen de la propagation dans les milieux désordonnés, en particulier l'existence d'effets mésoscopiques, a conduit à des percées significatives dans de nombreux domaines tels que l'acoustique, l'optique, la sismologie et la technologie des micro-ondes. Ces techniques reposent sur le concept fondamental de la propagation des ondes dans les milieux complexes. Ce sujet mérite une investigation indépendante, que nous souhaitons faciliter durant cette université d'été tout en encourageant les connexions entre les différentes communautés de la physique des ondes. Les milieux de propagation présentent généralement des fluctuations spatiales et parfois aussi des fluctuations temporelles. Bien que traditionnellement perçus comme des perturbations, ces degrés de liberté peuvent être utilisés pour créer des applications innovantes.

Domaine d'application

Dans cette optique, notre école se concentre principalement sur l'étude et l'exploitation des phénomènes mésoscopiques et de leurs applications dans les milieux complexes. Notre objectif est de faciliter l'échange de connaissances multidisciplinaires rassemblées par des experts de divers domaines de recherche confrontés à des défis similaires. Nous aborderons les aspects théoriques liés aux environnements complexes (désordre corrélé, topologie, diffusion multiple, milieux non linéaires, localisation d'Anderson, métamatériaux) et mettrons l'accent sur leurs applications pratiques, en particulier dans les domaines de l'imagerie, des télécommunications micro-ondes, optiques et quantiques, et de la détection.

Format

L'école se composera de conférences données par d'éminents scientifiques et de séminaires présentant des travaux et des applications récents. Ce format permet aux étudiants de s'approprier les bases théoriques communes de la physique des ondes dans des environnements complexes tout en ayant un très bon aperçu des différentes approches expérimentales spécifiques à chaque type d'onde. Cette approche multidisciplinaire permettra aux chercheurs juniors et seniors de dépasser le cadre de leurs sujets de recherche et d'acquérir une vision d'ensemble nécessaire à la recherche de pointe. Un effort particulier sera fait pour cibler le jeune public.

Cours magistraux

Matrix Imaging in Complex Media	Pr. Mathias Fink	ESPCI Paris - PSL
Computational Imaging in Healthcare	Pr. Christine Fernandez-Maloigne	University of Poitiers
Wave-front Shaping for Neuroscience	Dr. Valentina Emiliani	Institut de la Vision – CNRS
Topological Photonics with Microwave Resonators	Pr. Fabrice Mortessagne	Université Côte d’Azur - CNRS
Multimode Quantum Optics	Pr. Nicolas Treps	ENS Paris, Sorbonne Université
Coherent effects in complex media	Dr. Arthur Goetschy	ESPCI Paris - PSL
Controlling spontaneous emission in complex media	Pr. Jean-Jacques Greffet	Laboratoire Charles Fabry, Institut d'Optique Graduate School
Anderson localization	Dr. Nicolas Cherroret	Sorbonne Université - CNRS

 Seminaires

Optical Imaging with Polarization	Pr. Martin Villiger, MD	Harvard University
Optical Signal Processing	Dr. Anne Louchet-Chauvet	ESPCI Paris - CNRS
Correlated Disorder in Photonics	Dr. Kevin Vynck	Université Claude Bernard Lyon 1 - CNRS
Acoustic Metamaterials	Dr. Vicente Romero-García	Universitat Politècnica de València
Optical Ptychography	Dr. Virginie Chamard	Aix Marseille Université - CNRS
Non-linear Optical Imaging	Dr. Marie-Claire Schanne-Klein	École Polytechnique - CNRS
Complex Photonics	Pr. Dave Phillips	University of Exeter
Imaging in Complex Media	Pr. Ori Katz	The Hebrew University of Jerusalem
Information and Scattering Media	Pr. Allard Mosk	Utrecht University
Using random illuminations for improving the resolution of optical microscopies	Dr. Anne Sentenac	Institut Fresnel - CNRS
Optical Imaging in Biological Media	Pr. Wonshik Choi	Korea University

Session posters et exposés d'étudiants

Une session de posters sera organisée pour faciliter le partage des résultats récents entre les participants.

Trois exposés d'étudiants, d'une durée de 20 minutes chacun, sont prévus. Si vous souhaitez que votre présentation de poster devienne un exposé d'étudiant, veuillez remplir la section correspondante du formulaire d'inscription. Un court résumé (1/2 à 1 page) sera demandé.

Comité scientifique

• Pr. H. Cao, Yale University, USA
• Pr. Y. Bromberg, The Hebrew University of Jerusalem, Israel
• Dr. T. Brunet, University of Bordeaux, France
• Pr. M. Fink, ESPCI Paris, France
• Pr. A. Lagendijk, University of Amsterdam, Netherlands
• Dr. F. Lemoult, ESPCI Paris, France
• Dr. R. Pierrat, CNRS - ESPCI Paris, France
• Dr. S. M. Popoff, CNRS - ESPCI Paris, France
• Dr. A. Sentenac, CNRS - Institut Fresnel, France

Directeur de l'école

• Pr. M. Fink

Comité d'organisation

• Dr. F. Lemoult
• Dr. R. Pierrat
• Dr. S. M. Popoff

Contact

Crédits des images

Conley et al., Phys. Rev. Lett (2014) – N. Engheta – K. Mathuis et al., OSA Continuum (2022)  – M. C. Fernandes et al., Extreme Mech. Lett. (2022) – N. Treps – N. Jiménez et al., Sci. Rep. (2011)

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