Anne L'Huillier est une physicienne franco-suédoise née en 1958, pionnière de la physique attoseconde. Elle a reçu le prix Nobel de physique 2023 pour ses travaux sur la génération d'impulsions lumineuses ultra-brèves permettant d'observer le mouvement des électrons.
Anne L'Huillier(1958 — ?)
Anne L'Huillier
Suède, France
7 min de lecture
Questions fréquentes
Faits marquants
- Née le 16 août 1958 à Paris
- Découvre en 1987 la génération d'harmoniques d'ordre élevé dans les gaz rares, base de la physique attoseconde
- Professeure à l'université de Lund (Suède) à partir de 1997
- Reçoit le prix Nobel de physique en 2023, partagé avec Pierre Agostini et Ferenc Krausz
- Cinquième femme seulement à recevoir le prix Nobel de physique
Œuvres & réalisations
Observation au CEA de Saclay du phénomène qui transforme un laser infrarouge en une série de hautes harmoniques. C'est la pierre fondatrice de la physique attoseconde.
Publication scientifique fondatrice (avec ses collègues du CEA) qui décrit en détail le phénomène et reste l'une des références majeures du domaine.
Son groupe à Lund produit l'une des impulsions de lumière les plus brèves jamais créées, ouvrant la possibilité d'observer le mouvement des électrons.
Reconnaissance institutionnelle majeure : elle entre dans l'académie qui décerne le prix Nobel de physique et de chimie.
L'une des récompenses scientifiques les plus prestigieuses, qui couronne l'ensemble de ses travaux sur les impulsions ultra-brèves.
Décerné conjointement avec Pierre Agostini et Ferenc Krausz pour les méthodes expérimentales générant des impulsions attosecondes et permettant d'étudier la dynamique des électrons.
Anecdotes
Le 3 octobre 2023, quand le comité Nobel l'a appelée pour lui annoncer le prix, Anne L'Huillier était en train de donner un cours à ses étudiants de l'université de Lund. Elle a vu son téléphone vibrer mais n'a pu répondre que pendant une pause, puis elle est retournée terminer sa leçon. Elle a confié ensuite que la dernière demi-heure de cours avait été difficile à assurer.
En 1987, au CEA de Saclay, Anne L'Huillier a envoyé un faisceau laser infrarouge à travers un gaz rare comme l'argon. À sa grande surprise, le gaz a réémis une longue série de couleurs (des harmoniques) bien plus nombreuses que prévu : c'est ce phénomène inattendu qui ouvrira la voie à toute la physique attoseconde.
Anne L'Huillier est seulement la cinquième femme à recevoir le prix Nobel de physique, après Marie Curie (1903), Maria Goeppert Mayer (1963), Donna Strickland (2018) et Andrea Ghez (2020). Elle a souligné combien ce prix restait rare pour les femmes scientifiques.
Une attoseconde, c'est un milliardième de milliardième de seconde (10⁻¹⁸ s). Pour donner une idée du vertige : il y a à peu près autant d'attosecondes dans une seule seconde que de secondes écoulées depuis la naissance de l'Univers. C'est cette durée infime qui permet enfin de « photographier » le mouvement des électrons.
Jeune, Anne L'Huillier hésitait entre les mathématiques et la physique : elle a d'ailleurs suivi une double formation dans les deux disciplines avant de choisir la physique expérimentale. Ce goût pour l'abstraction mathématique l'a beaucoup aidée à comprendre les phénomènes lumineux qu'elle étudiait.
Sources primaires
L'article décrit comment un rayonnement laser infrarouge traversant des gaz rares (argon, krypton, xénon) produit une longue série d'harmoniques d'ordre élevé d'intensité comparable, observation à l'origine de la physique attoseconde.
Le prix récompense des méthodes expérimentales permettant de générer des impulsions lumineuses à l'échelle de l'attoseconde, afin d'étudier la dynamique des électrons dans la matière.
Elle explique qu'elle était en train d'enseigner au moment de l'appel et n'a pu répondre qu'à la pause, et rappelle que peu de femmes ont reçu ce prix, ce qui le rend très spécial.
Elle retrace l'histoire de la génération d'harmoniques d'ordre élevé et montre comment ces impulsions ultra-brèves donnent accès au temps caractéristique du mouvement des électrons.
Lieux clés
Ville natale d'Anne L'Huillier, née en 1958. Elle y fait aussi ses études supérieures de mathématiques et de physique.
Université parisienne où elle prépare et soutient sa thèse de doctorat de physique au milieu des années 1980.
Grand centre de recherche au sud de Paris où, en 1987, Anne L'Huillier observe pour la première fois la génération d'harmoniques d'ordre élevé dans les gaz rares.
Université où elle s'installe en 1995 et devient professeure. C'est là que son groupe bat le record de l'impulsion de 170 attosecondes et qu'elle apprend son prix Nobel.
Capitale suédoise où se tient la cérémonie de remise du prix Nobel en décembre 2023, au Konserthuset (palais des concerts).
Objets typiques
Source de lumière capable d'émettre des impulsions infrarouges extrêmement courtes, de l'ordre de la femtoseconde. C'est l'outil de départ qui, focalisé dans un gaz, engendre les harmoniques d'ordre élevé.
Petit contenant rempli d'un gaz noble comme l'argon, le krypton ou le xénon, traversé par le laser. C'est dans ce gaz que naissent les harmoniques d'ordre élevé à l'origine des impulsions attosecondes.
Appareil qui décompose la lumière émise pour mesurer chaque harmonique séparément. Il permet de vérifier l'existence et l'énergie des impulsions ultra-courtes.
Enceinte métallique d'où l'on retire l'air pour que les impulsions de lumière extrême ne soient pas absorbées. Les expériences d'attophysique se déroulent presque toujours sous vide.
Outil quotidien de l'enseignante et de la théoricienne, sur lequel elle écrit les équations devant ses étudiants. C'est en plein cours, près d'un tableau, qu'elle a appris sa victoire au Nobel.
Médaille d'or à l'effigie d'Alfred Nobel remise aux lauréats lors de la cérémonie de Stockholm. Elle symbolise la plus haute reconnaissance scientifique mondiale.
Programmes scolaires
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Vie quotidienne
Matin
La matinée d'Anne L'Huillier mêle souvent recherche et enseignement : réunions avec ses doctorants, préparation de cours et discussion des dernières mesures au laboratoire. Comme beaucoup d'universitaires, elle commence par lire ses courriels et les articles scientifiques récents.
Après-midi
L'après-midi est consacrée aux expériences dans la salle laser, où l'on règle les faisceaux, surveille la chambre à vide et analyse les spectres obtenus. Elle encadre aussi des étudiants et rédige des publications avec son équipe internationale.
Soir
Le soir, elle peut poursuivre la rédaction d'articles ou de demandes de financement, préparer une conférence, ou se reposer en famille. Les périodes de remise de prix s'accompagnent de nombreux voyages et interviews.
Alimentation
Son alimentation est celle d'une universitaire contemporaine partagée entre la France et la Suède : repas variés, cuisine du quotidien, et café omniprésent dans la culture suédoise du « fika », la pause-café partagée entre collègues.
Vêtements
Elle porte des vêtements de ville sobres et pratiques adaptés au travail en laboratoire. Lors des grandes cérémonies, comme celle du Nobel, la tenue de soirée est de rigueur.
Habitat
Elle vit à Lund, ville universitaire du sud de la Suède, dans un cadre résidentiel proche du campus. Son véritable « second foyer » reste le laboratoire de physique atomique où se déroulent ses expériences.
Frise contextuelle
Vocabulaire d'époque
Liens externes & ressources
Références
Œuvres
Découverte de la génération d'harmoniques d'ordre élevé
1987
Article « Multiple-harmonic conversion of 1064 nm radiation in rare gases »
1988
Impulsion lumineuse record de 170 attosecondes
2003
Élection à l'Académie royale des sciences de Suède
2004
Prix Wolf de physique
2022
Prix Nobel de physique
2023
