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Natural Sciences and Engineering; Applied Sciences

Philippe St-Jean

Professeur adjoint

Faculté des arts et des sciences - Département de physique

Complexe des sciences, room B-4447

514 343-7073

philippe.st-jean@umontreal.ca

Profile

Research expertise

Philippe St-Jean est titulaire d'une chaire de recherche du Ministère de l'économie et l'innovation du Québec en photonique quantique. Les principaux intrêts de recherche de son équipe sont liés à l'étude expérimentale de l'interaction lumière-matière, à la fois dans le régime quantique et dans des systèmes photoniques présentant des éléments de symmétrie exotiques. L'objectif ultime de ces travaux est double: 1- concevoir de nouveaux dispositifs photoniques plus robustes pour des applications en technologies quantiques, et 2- explorer l'émergence de nouvelles phases de la matière (e.g. topologiques ou fortement corrélées) en utilisant des émulateurs photoniques.

Biography

BSc Physique (2009) - Université de Montréal

PhD Génie Physique (2016) - Polytechnique Montréal

Postdoctorat (2016-2020) - CNRS / Université Paris-Saclay

Affiliations and responsabilities

Research affiliations

Research units

Membre

Teaching and supervision Currently recruiting

Recruitment in research Currently recruiting

Postes disponibles: MSc / PhD / postdoc

La découverte des phases topologiques de la matière, récompensée par le prix Nobel de physique 2016, a profondément révolutionné notre compréhension de la matière condensée. Récemment, l’émulation de ces phases dans des systèmes analogues, notamment photoniques, s’est imposé comme une approche extrêmement efficace pour explorer de nouveaux effets topologiques n’ayant aucun équivalent dans les systèmes électroniques. Notre jeune groupe de recherche a pour objectif principal d’étendre cette photonique topologique au régime quantique, à la fois pour des applications en technologies quantiques et pour explorer l’émergence de nouvelles phases impliquant des excitations collectives. Nous sommes une équipe expérimentale dont les principaux outils sont la spectroscopie optique et la nano-fabrication de structures photoniques. Néanmoins, nous n’hésitons pas à cogiter, de temps à autres, sur des questions plus théoriques.

Les principaux projets de recherche que nous démarrons présentement, et auxquels vous pourriez vous attaquer comme doctorant(e) ou chercheur(-euse) postdoctoral(e), incluent:

1.Le couplage fort lumière-matière dans des systèmes topologiques pour la génération robuste d’états photoniques non-classiques;

2.L’émulation de phases topologiques non-conventionnelles dans des processus de marche quantique avec des paires de photons corrélés;

3.L’optimisation de structures photoniques topologiques en utilisant des outils de calcul avancé comme le design inverse et l’apprentissage machine;

4.L’optique quantique chirale dans des ensembles denses d’émetteurs quantiques.

Si un ou plusieurs de ces sujets vous intéressent, n’hésitez pas à nous contacter! Nous cherchons des candidats(-tes) talentueux(-euses), curieux(-euses) et motivés(-ées) qui aimeraient jouer un rôle important dans notre équipe.

Pour un poste de PhD: prière de fournir une lettre de motivation, un CV et une copie récente de vos résultats académiques. (Des postes de maîtrise sont également disponibles.)

Pour un poste de postdoc:  prière de fournir une lettre de motivation, un CV incluant la liste de vos publications et les coordonnées de 2 références potentielles.

Projects

Research projects

2022 - 2029

Regroupement québécois sur les matériaux de pointe (RQMP)

Lead researcher : François Schiettekatte
Funding sources: FRQNT/Fonds de recherche du Québec - Nature et technologies (FQRNT)
Grant programs: PVXXXXXX-(RS) Programme de regroupements stratégiques
2022 - 2028

Topological quantum optics

Lead researcher : Philippe St-Jean
Funding sources: CRSNG/Conseil de recherches en sciences naturelles et génie du Canada (CRSNG)
Grant programs: PVX20965-(RGP) Programme de subvention à la découverte individuelle ou de groupe
2022 - 2028

Topological quantum optics

Funding sources: CRSNG/Conseil de recherches en sciences naturelles et génie du Canada (CRSNG)
Grant programs: PVXXXXXX-(DGECR) Tremplin vers la découverte
2022 - 2024

INTRIQ //Photonic Topological Quantum Walks in Noisy Environments

Lead researcher : Nicolas Godbout
Co-researchers : Philippe St-Jean
Funding sources: FRQNT/Fonds de recherche du Québec - Nature et technologies (FQRNT)
Grant programs: PVXXXXXX-(RS) Programme de regroupements stratégiques
2022 - 2024

PQ2 : Plateforme de recherche en Photonique quantique/Topological quantum polaritonics

Lead researcher : Sébastien Francoeur
Co-researchers : Philippe St-Jean
Funding sources: Ministère Économie et Innovation
Grant programs:

Outreach

Publications and presentations

Disciplines

  • Physical Engineering
  • Physics

Areas of expertise

  • Condensed matter: elecronic structure, electrical, magnetic, and optical properties
  • Optical properties of nanoscale materials and structures
  • Quantum phases: geometric, dynamic or topologic