L'Ecole thématique RaProChE est destinée à rassembler des scientifiques autour d’une thématique commune à la chimie, la physico-chimie et à la compréhension des propriétés des matériaux : comment interpréter et rationaliser les propriétés des matériaux à l'étude en fonction des caractéristiques de leur structure électronique. 

Cette école s’adresse à des publics très variés (chercheurs, enseignant-chercheurs, ingénieurs, doctorants, industriels) et a pour objet de faire une synthèse sur des avancées scientifiques (expérimentales et théoriques) dans l’interprétation et la caractérisation de la structure électronique des matériaux, tout en apportant une formation solide et générale, et des espaces d’échanges avec les experts de ces domaines.

Rationaliser les Propriétés des matériaux à partir de la liaison Chimique et de la structure Electronique

C’est en analysant la structure électronique d'un solide inorganique qu'il devient possible de comprendre la très grande majorité de ses propriétés(optiques, électroniques, magnétiques…): les cartes de densité électronique pointent le caractère métallique, covalent ou ionique des liaisons chimiques en son sein, le diagramme de bandes ses propriétés de conduction, les états de transition (purement électroniques ou couplés) caractérisent les propriétés d'émission ou d'absorption optiques… jusqu’à la caractérisation des défauts ponctuels par la structure électronique, et l’influence des défauts étendus sur cette structure, premier pas vers les échelles supérieures.

En réunissant jeunes chercheurs, chercheurs expérimentés, et spécialistes de leur discipline, l’Ecole thématique RaProChE se veut le lieu de construction d’échanges dynamiques permettant aux participants d’appréhender des connaissances fondamentales sur l'analyse de la structure électronique (surface de Fermi, DOS, structure de bandes etc.) pour rationaliser les propriétés physico-chimiques liés à l'état fondamental (dopage, topologie, …) aux états excités (propriétés optiques etc.) ou aux défauts (localisés ou étendus). La présence de différentes communautés (métallurgistes, chimistes, physiciens du matériau solide inorganique) est fortement encouragée.

Alors que l’outillage d'analyse de la structure électronique est de plus en plus pointu et spécifique, qu’il soit  expérimental (spectroscopies : ARPES, cartes de densité électroniques résolues en spin, …) ou numérique (calculs quantiques de type ab initio dérivés de méthodes DFT et beyond-DFT...), l’Ecole a vocation à être généraliste. Plutôt que d'approfondir chacune de ces techniques, les intervenants présenteront une expertise personnelle de la structure électronique au sein d'un enseignement fonctionnant sur l'échange et foncièrement très limité en développement mathématique.

L’école est structurée autour de cinq journées :

• La liaison chimique et la rationalisation des propriétés dans le solide
• Calcul et mesure de la structure électronique (spectroscopies et théorie de la fonctionnelle de densité)
• Magnétisme et matériaux à électrons fortement corrélés
• Prédiction et Métallurgie : corrélation structure électronique/chimie/structure cristalline
• Propriétés optiques et défauts

L’école a pour but de favoriser les échanges de tous ceux qui souhaitent approfondir leurs connaissances de ces thématiques, quelles que soient leur ancienneté et leur expertise. Elle s’adresse ainsi aux doctorants, chercheurs, enseignants-chercheurs, ingénieurs et personnels académiques ou industriels souhaitant se familiariser avec ces thématiques.

Les cours seront dispensés en français, en plusieurs niveaux articulés entre cours de base, cours avancés, et les hot ! sessions, qui traiteront de sujets en cours d’étude.

A noter, deux sessions spécifiques sont prévues (les posters resteront affichés pour permettre un échange tout au long de la semaine) :

• Une session poster, où chaque participant peut présenter ses résultats aboutis ;
• Une session anti-poster, où chaque participant peut présenter un point épineux de sa recherche pour lequel il souhaite bénéficier des échanges au sein de l’Ecole. La vocation d’un anti-poster n’est pas de présenter des résultats finalisés mais de poser une problématique en vue de recueillir les propositions des autres participants et intervenants.

Pour information le volume horaire est de 31 heures de cours au total (21 heures de cours, 5 h de conférences, 5 heures d’échange).

L’école Thématique RaProChE est soutenue par les Instituts de Chimie (INC) et de Physique (INP) du CNRS.