L’IQ accueille Lu Chen en tant que stagiaire postdoctorale en physique expérimentale de la matière condensée

Lu Chen s’est jointe à l’Institut quantique (IQ) en novembre 2020 en tant que stagiaire postdoctorale. Au cours des trois prochaines années, elle travaillera sur la physique expérimentale de la matière condensée dans le groupe du professeur Louis Taillefer au Département de physique. Plus précisément, elle étudiera les propriétés physiques des matériaux à l’état solide comme les supraconducteurs à haute température, les matériaux topologiques et les liquides de spin. 

De Beijing à Sherbrooke en passant par les États-Unis : la physique comme fil conducteur 

Lu Chen a grandi en Chine et a fait ses études de premier cycle en physique à l’Université de Pékin à Beijing. Elle savait dès ses études secondaires qu’elle voulait poursuivre une carrière en physique. Elle a ensuite obtenu son doctorat en physique à l’Université du Michigan à Ann Arbor aux États-Unis, au cours duquel elle a publié quatre articles en tant que premier auteur. Pour donner suite à ces réalisations, elle a choisi de poursuivre ses études postdoctorales à l’Université de Sherbrooke. 

Tout au long de sa carrière scolaire, Lu Chen a toujours eu un intérêt particulier pour la physique de la matière condensée au niveau expérimental : « Au cours de ma deuxième année d’études de premier cycle à l’université de Pékin, j’ai rejoint un laboratoire. Dans mes recherches en tant qu’étudiante de premier cycle, j’étudiais le même sujet qu’aujourd’hui, c’est-à-dire que je cultivais les mêmes types de matériaux que j’étudie actuellement à l’Université de Sherbrooke. Cette expérience m’a donné envie de poursuivre en recherche, car avec cette expérience, j’ai pu savoir exactement à quoi cela ressemblait de travailler dans un laboratoire de physique, de mener des expériences », raconte Lu Chen. 

L’effet Hall thermique comme étude en continu 

« Dès mon arrivée à l’IQ, j’ai pu commencer des expériences pratiques en physique de la matière condensée. Le projet sur lequel je travaille actuellement concerne la mesure de Hall thermique, une analogie de l’effet Hall électrique. Au lieu de mesurer l’effet Hall électrique, nous mesurons un signal thermique de l’échantillon dans lequel nous appliquons un champ magnétique. L’étude de l’effet Hall thermique dans différents types de nouveaux matériaux à l’état solide est le principal projet sur lequel je travaille actuellement. » 

Lorsque les physiciens synthétisent de nouveaux matériaux, des physiciens expérimentaux comme Lu Chen étudient les propriétés physiques de ces matériaux, expliquent leur comportement et explorent des applications potentielles. Ce domaine de recherche suscite un grand intérêt pour une raison spécifique. Les expériences de Lu Chen pourraient aider à trouver les matériaux appropriés qui pourraient être utilisés pour la construction d’un ordinateur quantique. « Ce travail est très exploratoire. Nous concentrons actuellement nos efforts à chercher des façons d’obtenir de la supraconductivité le plus près possible de la température ambiante, afin de pouvoir éventuellement les utiliser. » 

« L’un des principaux défis auxquels nous sommes confrontés en tant qu’expérimentateurs dans notre domaine de recherche est de nous fier à la qualité de nos échantillons. Nous ne cultivons pas nos propres matériaux, mais nous les obtenons plutôt auprès de différents groupes de recherche du monde entier, et il y a donc des fluctuations dans les propriétés, ou ils contiennent parfois des impuretés. Cela peut avoir un impact direct sur de potentiels résultats prometteurs », ajoute-t-elle. 

En plus de son projet de recherche, Lu Chen participe également à des projets parallèles, tous au sein du groupe du professeur Taillefer : « Il y a beaucoup de collaboration entre les différents membres du groupe. Par exemple, je fais une mesure de puissance thermique dans certains supraconducteurs à haute température, ainsi qu’une mesure de conductivité thermique dans un matériau liquide de spin, le RuCl3, qui présente un intérêt général et actuel. » 

Engagements 

Même si la Covid-19 a un impact significatif sur toutes les activités sociales, Lu Chen trouve des moyens de tirer le meilleur parti de son séjour au Canada pendant la durée de son stage postdoctoral. « Je vais suivre un cours de français à la prochaine session, j’ai déjà hâte de commencer. Actuellement, je participe à d’autres activités sociales par l’entremise de réunions Zoom, comme le Comité de la diversité au sein du Département de physique (Diphus) et des conférences qui ont habituellement lieu partout au Canada. Malgré la situation actuelle, le tout se déroule bien et je suis contente de mon expérience jusqu’à présent », ajoute-t-elle. Outre l’implication liée à son domaine d’études, Lu Chen a développé une passion pour le ski lors de son doctorat à Ann Arbor et compte peaufiner ses habiletés sur les pentes pendant son séjour à Sherbrooke.