Philippe St-Jean
- Professeur adjoint
-
Faculté des arts et des sciences - Département de physique
Complexe des sciences, local B-4447
Portrait
Expertise de recherche
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.
Biographie
BSc Physique (2009) - Université de Montréal
PhD Génie Physique (2016) - Polytechnique Montréal
Postdoctorat (2016-2020) - CNRS / Université Paris-Saclay
Affiliations et responsabilités
Affiliations de recherche
Enseignement et encadrement
Recrutement en recherche
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.
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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.
Enseignement
Cours siglés (session en cours uniquement)
Programmes
- 119210 – Baccalauréat en mathématiques et physique
- 119210 – Baccalauréat en mathématiques et physique
- 120010 – Baccalauréat en physique
- 120020 – Majeure en physique
- 120040 – Mineure en physique
- 120510 – Baccalauréat en physique et informatique
- 120510 – Baccalauréat en physique et informatique
- 196710 – Programme d'accueil en sciences
Projets
Projets de recherche
Canada Excellence Research Chair in Light-Matter Interactions in Photonic Materials
Regroupement québécois sur les matériaux de pointe (RQMP)
Topological quantum optics
Topological quantum optics
Acquisition d'équipements pour une chaire de recherche en photonique quantique topologique
Optique quantique topologique dans des cristaux photoniques avec brisure de symétrie par renversement du temps
Integrated source of dynamically structured quantum light
A new generation of hardware efficient superconducting qubits
Optimal quantum-enhanced interferometry without photon counting // Institut transdisciplinaire d'information quantique (INTRIQ)
INTRIQ //Photonic Topological Quantum Walks in Noisy Environments
PQ2 : Plateforme de recherche en Photonique quantique/Topological quantum polaritonics
Rayonnement
Publications et communications
Disciplines
- Génie physique
- Physique
Champ d’expertise
- Matière condensée: structure électronique, propriétés électrique, magnétiques et optiques
- Propriétés optiques des nanomatériaux et des nanostructures
- Phases quantiques : géométriques, dynamiques ou topologiques
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