
Emmanuelle Jal
Présentation
Recherche
J'étudie les films minces magnétiques et plus particulièrement le femtomagnétisme, c'est à dire la dynamique d'aimantation à des échelles de temps de la picoseconde. Pour sonder l'aimantation dans ces couches minces, j'utilise principalement les rayons X mous et les rayons XUV. Les interactions entre les rayons XUV/X et la matière permettent d'obtenir une résolution spatiale de l'ordre du nanomètre, d'être chimiquement sélectif et d'être sensible au magnétisme. En fonction de la géométrie utilisée : en transmission, en réflectivité ou en diffusion, la résolution spatiale est possible en profondeur ou dans le plan de l'échantillon. Ma technique préférée consiste à utiliser la réflectivité magnétique résonnante des rayons X (XRMR) pour sonder l'inhomogénéité de l'aimantation en profondeur. Cependant j'utilise également la technique d'absorption et de diffusion des rayons X à des seuils d'absorptions spécifiques pour être sensible au magnétisme. Pour obtenir une résolution temporelle, j'utilise des impulsions de rayons XUV/X de centaines de femtosecondes fournies par des sources de femtoslicing ou de laser à électrons libres (FEL) à BESSY, LCLS, FLASH, FERMI, European XFEL, ainsi que des sources de génération de hautes harmoniques au Laboratoire d'Optique Appliquée. Pour compléter ces études résolues en temps ultra-rapide, j'utilise également le rayonnement synchrotron à SOLEIL, principalement sur la ligne de lumière SEXTANTS.
Engagement collectif
Tout au long de ma carrière, j'ai développé de nombreuses collaborations nationales et internationales. Notemment, pour l'ouverture de la ligne de lumière de rayons X mous du laser européen à électrons libres, European XFEL, en 2019, j'ai coordonné une expérience impliquant plus de 30 scientifiques de 5 pays. Enfin, je suis impliquée dans la communauté française XFEL (GDR-XFEL), la communauté magnétique européenne (EMA) et dans les discussions sur l'empreinte carbone de la recherche. Pour l'ensemble de ces travaux, j'ai reçu la médaille de bronze 2023 du CNRS.
Financements
- 2024-2028: ANR JCJC UNANYM (ANR-23-CE24-0020 UNANYM)
- 2018-2021: CNRS Momentum http://www.cnrs.fr/fr/une/actus/2017/momentum-laureats.html
- 2014: Bourse postdoctorale de la « Direction Général des Armements (DGA) »
Expérience professionnelle
Chargée de Recherche CNRS @ Sorbonne Université, Paris, France (Oct 2017 – present) Etude de la dynamique ultrarapide d’aimantation par diffusion et absorption de rayons X avec résolution temporelle (fs) et spatiale (nm)
- Laboratoire Chimie Physique - Matière et Rayonnement
- Responsable des expériences résolues en temps de réflectivité magnétique et d'absorption et dichroisme circulaire magnétique.
- Expérience résolue en temps : laser, synchrotron SOLEIL, Slicing (Bessy, SOLEIL), XFEL (FLASH, FERMI, LCLS, et European XFEL)
ATER et post-doctorat à Sorbonne Université, Paris, France (Sept 2015 – Sept 2017) Etude de la dynamique ultrarapide d’aimantation par diffusion et absorption de rayons X avec résolution temporelle (fs) et spatiale (nm)
- Laboratoire Chimie Physique - Matière et Rayonnement, Jan Lüning
- Enseignement de la physique et de la chimie au niveau license
- Croissance de films minces magnétiques par pulvérisation cathodique
- Responsable des expériences résolues en temps de réflectivité magnétique
- Participation aux expériences résolues en temps sur grands instruments
Research Associate at SLAC, Stanford, USA (Jan 2014 – Aout 2015) X-ray spectroscopy with temporal (fs) and spatial (nm) resolution to study all optical switching in ferromagnetic materials
- Stanford Institute for Materials & Energy Sciences, H. Dürr and J. Stöhr group
- Grant of « Direction Général des Armements (DGA) »
- Use of synchrotron radiation (SSRL, ALS), and Free Electron Laser (X-FEL) at LCLS
- Responsible of the beamtime at Berkeley synchrotron (ALS)
- Dynamic study of magnetic and electronic properties of CoPt and FePt thin films
Thèse à l'Université de Grenoble, Grenoble, France (Mars 2010 – Oct 2013 ) Réflectivité Matnétique Résonante de rayons X mous : une sonde de la distribution d'aimantation complexe au sein de films minces
- Institut Néel, Jean-Marc Tonnerre
- Formalism de la réflectivité magnétique résonante de rayons X
- Utilisation du rayonnement synchrotron pour l'étude du profil magnétique en profondeur de films minces de Fe/Cu et Fe/Ag (SOLEIL (SEXTANTS), ESRF, PSI)
- Collaboration internationale avec le Max Planck Institute (Halle, Allemagne)
- Doctorante Contractuelle Enseignante à PHELMA école d’ingénieur de Grenoble INP
Stagiaire M1, Imperial College, Londre, Angleterre (Juin 2009 – Aout 2009) Study of martensitic transformation in shape memory alloys
- Department of Materials, David Dye group
- UROP grant (Undergraduate Research Opportunities Programme)
Stagiaire L3, Institut Lumière Matière, Lyon, France ( Juillet 2008) Etude des propriétés magnétiques des nanoparticules de CoPt avec Florent Tournus
Education
- 2010 - 2013 Thèse en Matière condensée sous la direction de Jean-Marc Tonnerre, France
- 2009 - 2010 Master en physique de la matière condensée Université de Grenoble, France
- 2007 - 2010 Diplome d'ingénieur en physique des nanosciences PHELMA, Grenoble - INP, France
- 2005 - 2007 Classes préparatoires Lycée du Parc, Lyon, France
Publications
Publications
Investigating Coherent Magnetization Control with Ultrashort THz pulsesFLASH THz User Workshop, Rui Pan, Jan 2023, Hambourg & Online, Germany
Communication dans un congrès
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Soft X-ray pump – soft X-ray probe experiment with sub-15 fs time resolution for the study of ultrafast demagnetizationFLASH FL24 Evaluation Panel, Rolf Treusch, Oct 2022, Hambourg & Online, Germany
Communication dans un congrès
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XRMS view on ultrafast demagnetizationREXS 2022, Jun 2022, Paris, France
Communication dans un congrès
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Multidimensional Raman Solitons as Drivers of the High Harmonic Generation ProcessCongrès de l'ACP 2021, Association canadienne des physiciens et physiciennes, Jun 2021, Virtuel - Online, France
Communication dans un congrès
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X-ray driven ultrafast demagnetization in ferrimagnets4th Ultrafast Magnetism Conference (UMC 2019), Roy Chantrell; Richard Evans; Gonzalo Vallejo-Fernandez; Jane Harrison, Oct 2019, York, United Kingdom
Communication dans un congrès
hal-03974881
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Soft X-ray pump – soft X-ray probe experiment with sub-10 fs time resolution for the study of ultrafast demagnetization4th Ultrafast Magnetism Conference (UMC 2019), Roy Chantrell; Richard Evans; Gonzalo Vallejo-Fernandez; Jane Harrison, Oct 2019, York, United Kingdom
Communication dans un congrès
hal-03974755
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Investigation of ultrafast magnetic dynamics through Faraday effect and linearly polarized high order harmonics16th International Conference on X-Ray Lasers (ICXRL 2018), Michaela Kozlová; Jaroslav Nejdl, Oct 2018, Prague, Czech Republic
Communication dans un congrès
hal-03974699
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Laser-induced ultrafast demagnetization and perpendicular magnetic anisotropy reduction in a Co88Tb12 thin film with stripe domainsUltrafast Magnetic Conference, Sep 2022, Nancy, France. 2022
Poster de conférence
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Electron Dynamics at High-Energy Densities in Nickel from Non-linear Resonant X-ray Absorption Spectra2022
Pré-publication, Document de travail
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Réflectivité magnétique résonante de rayons X mous : une sonde de la distribution d'aimantation complexe au sein de films mincesPhysique [physics]. Université de Grenoble, 2013. Français. ⟨NNT : 2013GRENY015⟩
Thèse
tel-00952868
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