
Karl Joulain
- Thermique aux Nano échelles et Rayonnement [Institut Pprime] (TNR)
Présentation
Diplômes et qualifications
• 1990. Admission au concours d’entrée à l’Ecole Normale Supérieure. • 1990-1991. Licence de Physique (Université Pierre et Marie Curie). • 1991-1992. Maîtrise de Physique (Université Pierre et Marie Curie). • 1992-1993. DEA de Physique Quantique. Magistère interuniversitaire de Physique (Université Pierre et Marie Curie). • 1994-1995. Agrégation de Sciences Physiques : option physique. • 1995-1998. Doctorat de physique de l’Université Pierre et Marie Curie soutenue le 20 juillet 1998 à l’Ecole Normale Supérieure. Sujet de thèse : structures dissipatives du milieu interstellaire : modélisation et signatures chimiques. Jury : P. Encrenaz (Président), J. Lequeux (Rapporteur), M. Walmsley (Rapporteur), A. Pouquet , P. Tabeling, G. Pineau des Forêts, E. Falgarone (Directirce de thèse). • 2006. Habilitation à diriger des recherches de l’université de Poitiers soutenue le 23 mai 2006. Transfert aux petites échelles : application au rayonnement thermique, aux forces de Casimir et à la conduction thermique. Jury : Pierre Chavel, Jean-Jacques Greffet, Michel Jaouen, Astrid Lambrecht, Bernard Perrin et Jean-Bernard Saulnier.
Carrière professionnelle
• 1990-1993,1994-1995. Elève fonctionnaire stagiaire à l’Ecole Normale Supérieure. • 1993-1994. Scientifique du contingent. • 1995-1998. Allocataire moniteur normalien à l’Université de Versailles-Saint-Quentin-en-Yvelines. • 1998-2003. Professeur Agrégé à l’Ecole Centrale Paris. • 2003-2008. Maître de conférences à l’Ecole Nationale Supérieure de Mécanique et d’Aérotechnique (ENSMA). • 2008- Professeur à l’Université de Poitiers. Enseignement à l’ENSI Poitiers. PR1 en 2011. PRCE1 en 2016. PRCE2 en 2021.
Activités de recherche
• 1993-1994. Scientifique du contingent au laboratoire de Combustion et de Détonique de l’ENSMA de Poitiers. Recherche sur la dynamique de plis de front de flammes de prémélange en expansion. • 1995-1998. Thèse de Doctorat au laboratoire de Radio-Astronomie Millimétrique de l’Ecole Normale Supérieure. Travaux sur la turbulence et la chimie du milieu interstellaire. • 1998-2003. Laboratoire EM2C. Ecole Centrale Paris. Travaux sur le transfert thermique en champ proche. Conception et caractérisation de sources thermiques de lumière cohérente. Etude des ondes de surfaces dans les forces de Van der Waals-Casimir. • 2003- Laboratoire d’études thermiques puis équipe Transfert aux nanoéchelles et rayonnement de l’institut P’ de Poitiers. Travaux sur la conduction thermique aux courtes échelles de temps et d’espace. Développement de méthodes numériques pour résoudre l’équation de Boltzmann pour les phonons. Poursuite de mes recherches sur le transfert radiatif sub-longueur d’onde : étude du rôle des matériaux magnétiques, de la non-localité, du transfert à N corps et application à la conversion thermophotovoltaïque. Développement de sources thermiques cohérentes. Recherches sur la rectification thermique. Rectification et transistor thermique dans des systèmes quantiques. Thermique des milieux fibreux.
Domaines de recherche
Publications
Publications
Elaboration of perovskite thin films with metal-insulator transition for infrared optical modulationC'Nano 2023, C’Nano, the French national competency Cluster in Nanoscience, Mar 2023, Poitiers, France
Communication dans un congrès
hal-04533189
v1
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Elaboration of perovskite thin films with metal-insulator transition for infrared optical modulationE-MRS FALL MEETING, Sep 2023, Warsaw, Poland
Communication dans un congrès
hal-04531038
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Near-Field and Far-Field Thermal Emission of individual subwavelength-sized resonatorsCLEO: QELS_Fundamental Science 2019, May 2019, San Jose, United States. pp.FTh3C.1, ⟨10.1364/CLEO_QELS.2019.FTh3C.1⟩
Communication dans un congrès
hal-02885813
v1
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On optimal optical properties for near-eld radiative heat transfer maximization between two semi-innite planes at room tempertature7th International Symposium on Radiative Transfer (RAD-13), Jun 2017, Kusadasi, Turkey. pp.311-325, ⟨10.1615/ICHMT.2013.IntSympRadTransf.250⟩
Communication dans un congrès
hal-01579447
v1
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Superdiffusive heat transport in nanoparticle networks (Orale)Eurotherm 103: Nanoscale and Microscale Heat Transfer IV, Oct 2014, Lyon, France
Communication dans un congrès
hal-01370020
v1
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Tunable Radiative Thermal Rectifiers : Toward Thermal Logical CircuitsThe 15th International Heat Transfer Conference (IHTC-15), Aug 2015, Kyoto, Japan
Communication dans un congrès
hal-01546293
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Photonic Structures Based Thermal Rectification : Toward Tunable Radiative Thermal RectifiersThe 15th International Heat Transfer Conference, Aug 2014, Kyoto, Japan. pp.8203-8214, ⟨10.1615/IHTC15.tmg.009200⟩
Communication dans un congrès
hal-03629651
v1
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Energy density above a resonant metamaterial in the GHz: an alternative to near-field thermal emission detection.7th International Symposium on Radiative Transfer, ICHMT, Jun 2013, Kusadaci, Turkey. ⟨10.1615/ICHMT.2013.IntSympRadTransf.240⟩
Communication dans un congrès
hal-01177132
v1
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On maximal near-field radiative transfer between two platesNanoenergy 2013, Jul 2013, Pérouse, Italy
Communication dans un congrès
hal-01579470
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Near-field imaging and spectroscopy of plasmonic excitations at infrared frequenciesMETA13, 4th International Conference on Metamaterials, Photonic Crystals and Plasmonics, Mar 2013, Sharjah, United Arab Emirates
Communication dans un congrès
hal-01021445
v1
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Radiative heat-transfer in complex plasmonic systems at mesoscopic scaleNanoscale heat transfer, ASME conf, Atlanta, Mar 2012, Atlanta, United States
Communication dans un congrès
hal-00818637
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N-body theory of heat-transport in complex plasmonic systemsMeta12, Apr 2012, xx, France
Communication dans un congrès
hal-00818633
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Infra Red absorption/emission mediated by surface wavesGordon conference on Plasmonics, Jun 2012, Waterville, United States
Communication dans un congrès
hal-00824942
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Active control of near-field heat transferMeta12, Apr 2012, xx, France
Communication dans un congrès
hal-00818632
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Near-field thermal signal detected by a dipolar tipMETA 2012 (3rd international conference on Metamaterials, Photonic Crystals and Plasmonics), Apr 2012, Paris, France
Communication dans un congrès
hal-01021814
v1
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Near-field thermal radiation scattered by a dipolar tip above a materialInternational Conference on Nanoscience+Technology, Jul 2012, Paris, France
Communication dans un congrès
hal-01021601
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Nanoscale radiative heat flux between anisotropic media, Nanoscale heat transferNanoscale heat transfer, ASME conf, Atlanta (2012), Mar 2012, xx, United States
Communication dans un congrès
hal-00818562
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N-body theory of near-field heat transportEurotherm : Microscale Heat Transfer, Aug 2011, x, France
Communication dans un congrès
hal-00818636
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Increasing Heat Transfer and Tailoring Heat Emission with PolaritonsMRS spring meeting, San Francisco, Apr 2011, San Francisco, United States
Communication dans un congrès
hal-00818634
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Capturing the Cumulative Effect in the Pump Probe Transient Thermoreflectance Technique using Network Identification by Deconvolution MethodMaterial Research Society Spring Meeting 2011, Apr 2011, San Francisco, CA, United States. pp.mrss11-1347-bb07-05, ⟨10.1557/opl.2011.1495⟩
Communication dans un congrès
hal-01537859
v1
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Nanostructures thermal emission optimization using genetic algorithms and particle swarmsInternational Conference on Evolutionary Computation 2010 (ICEC 2010), Oct 2010, Valence, Spain. pp.219-224, ⟨10.5220/0003083802190224⟩
Communication dans un congrès
hal-01579426
v1
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Etude expérimentale et modélisation numérique de la structure des écoulements réactifs à faible vitesse de type couche-limite sous gravité réduiteCNES, 2008, Paris, France
Communication dans un congrès
hal-00470333
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Physical processes describing heat transfer at short lengthscale5th European Thermal-Sciences Conference, May 2008, Eindhoven, Netherlands. pp.1-8
Communication dans un congrès
hal-00289929
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Heat pulse in silicon nanostructures by solving phonon transport equationPROCEEDINGS OF MNHT08, PROCEEDINGS OF THE MICROSCALE/NANOSCALE HEAT TRANSFER INTERNATIONAL CONFERENCE 2008, 2008, TAINAN, Taiwan. pp.PAPER MNHT2008-52220, PP.31-40
Communication dans un congrès
hal-00418276
v1
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Transient heat transfer in films and nanowires by resolving Boltzmann equation by the Monte Carlo and the discrete ordinate methodsMATERIAL RESEARCH SOCIETY SPRING MEETING, Apr 2007, SAN FRANCISCO, United States
Communication dans un congrès
hal-00381827
v1
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Émission thermique cohérente à l'aide de guides d'ondes microstructurésSEMINAIRE INVITE A SAINT GOBAIN RECHERCHE, Mar 2007, AUBERVILLIERS, France
Communication dans un congrès
hal-00381848
v1
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Étude numérique de la conduction thermique dans les nanostructuresCONGRÈS DE LA SOCIETE FRANÇAISE DE THERMIQUE, May 2007, LES EMBIEZ, France. pp.00
Communication dans un congrès
hal-00380852
v1
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Etude du transfert conductif transitoire dans des nanostructures par méthode de Monte CarloCFT - Défis thermiques dans l'industrie nucléaire, May 2006, Ile de Ré, France. pp.653-658
Communication dans un congrès
hal-00485582
v1
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Monte Carlo phonon transport at nanoscale in the transient regime. Application to nanowires.International Heat Transfer Conference IHTC 13, Aug 2006, Sydney, Australia. pp.00, ⟨10.1615/IHTC13.p8.60⟩
Communication dans un congrès
hal-00485585
v1
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Transfert thermique aux courtes échelles par méthode de Monte Carlo. Application aux nanofils.JMC10, Aug 2006, Toulouse, France
Communication dans un congrès
hal-00486101
v1
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Rarefied gas heat transfer between a nanometric tip and a sampleTHERMINIC 2005, Sep 2005, Belgirate, Lago Maggiore, Italy. pp.266-269
Communication dans un congrès
hal-00189484
v1
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The basic concepts of radiative heat transfer revisited at nanometric scaleGordon Research Conference on Photoacoustic and Photothermal Phenomena, Aug 2001, Oxford, United Kingdom
Communication dans un congrès
hal-01784561
v1
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Coherent spontaneous emission of light due to surface wavesInternational Super-resolution Near-field Structures (Super- RENS) and Plasmon Science & Technology Symposium(ISPS-2001) , 2001, Taipei, China
Communication dans un congrès
hal-01783056
v1
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Thermal emission of light and radiative transfer at mesoscopic scaleTrends in Nanotechnology, 2001, Segovia, Spain
Communication dans un congrès
hal-01784618
v1
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Chapitre 2 “Nanostructures”Sebastian Volz. Thermal Nanosystems and Nanomaterials, Springer, pp.17-62, 2010, 978-3-642-04257-7. ⟨10.1007/978-3-642-04258-4_2⟩
Chapitre d'ouvrage
istex
hal-02473537
v1
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Radiative heat transfer on short length scalesTopics in Applied Physics, Vol.10: Microscale and Nanoscale Heat Transfer, Springer, pp.78-107, 2007, ⟨10.1007/11767862_6⟩
Chapitre d'ouvrage
istex
hal-00420635
v1
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Modélisation des transferts radiatifs aux courtes échelles de longueurMicro et nanothermique, CNRS Éditions, 2007
Chapitre d'ouvrage
hal-00420630
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Coherent Spontaneous Emission of Light Due to Surface WavesTominaga J.; Tsai D.P. Optical Nanotechnologies, 88, Springer, Berlin, Heidelberg, pp.163-182 2003, Topics in Applied Physics 978-3-540-44070-3. ⟨10.1007/3-540-45871-9_12⟩
Chapitre d'ouvrage
istex
hal-01737968
v1
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Enhanced Radiative Heat Transport at Nanometric DistancesCelata G.P. Heat transfer and transport phenomena in microscale, Begell House, New York, pp.352-357 2000, 1567001505
Chapitre d'ouvrage
hal-01738079
v1
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Modification of the thermal emission spectrum at short distancesCelata G. P. Heat Transfer and Transport Phenomena in Microsystems, Begell House, New York, 2000
Chapitre d'ouvrage
hal-01827781
v1
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Revisiting Thermal Emission in the Near-field with a Thermal Radiation Scanning Tunneling Microscope2013
Autre publication scientifique
hal-01021323
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Near-field thermal signal detected by a dipolar tip2012
Autre publication scientifique
hal-01021347
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Transferts aux petites échelles : application au rayonnement thermique, aux forces de Casimir et à la conduction thermiquePhysique [physics]. Université de Poitiers, 2006
HDR
tel-00012158
v2
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