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Découvrez les 9 lauréats et lauréates de CNRS Physique qui ont contribué au rayonnement et à l’avancée de la recherche en physique.
Lucile RutkowskiChercheuse du CNRS à l'Institut de physique de Rennes (IPR)
Médaille de bronze du CNRS
Lucile Rutkowski, la spectroscopie en milieux extrêmes
Spécialiste de spectroscopie de précision, Lucile Rutkowski développe des instruments optiques capables de sonder en temps réel la cinétique de systèmes moléculaires hors équilibre, depuis les flammes jusqu’aux plasmas et aux jets de gaz supersoniques. Chargée de recherche au CNRS à l’Institut de physique de Rennes (IPR, CNRS / Université de Rennes), elle s’appuie sur les peignes de fréquences optiques, pour dépasser le compromis classique entre sensibilité, résolution et rapidité.
En adaptant ces outils issus de la métrologie à des environnements complexes et instables, elle ouvre la voie à une observation fine des réactions chimiques en temps réel. Ses travaux permettent ainsi d’accéder à des informations inédites sur la structure et la dynamique des systèmes moléculaires, à l’interface entre physique et chimie.
Formée à l’université de Lyon en physique atomique, moléculaire et optique, Lucile Rutkowski s’oriente dès sa thèse à l’Institut Lumière Matière vers la spectroscopie de précision, en s’appuyant sur des lasers femtosecondes. Recrutée au CNRS en 2018, elle rejoint l’Institut de Physique de Rennes, où elle développe une activité expérimentale à l’interface entre instrumentation optique et physique moléculaire.
Dans ce type de recherche, il faut savoir être hyper concentrée pour faire des réglages au micromètre près. Puis, l’instant d’après, prendre un marteau pour réaligner une cellule de mesure.
Lucile Rutkowski aime aller voir là où cela semble impossible : au cœur des plasmas froids, dans des jets de gaz supersoniques et en général tout ce qui est hors équilibre. Pour cela, elle manie l’outil idéal : le peigne de fréquence optique qu’elle a su adapter à ces nouveaux défis observationnels. Il s’agit d’un laser dont le spectre est constitué d’une multitude de raies fines et régulièrement espacées qui permettent d’enregistrer simultanément et rapidement un grand nombre de transitions moléculaires avec précision. « En spectroscopie, il faut en général choisir entre l’exhaustivité et la précision. Ici, nous avons le meilleur des deux mondes : la capacité d’analyser simultanément de nombreuses molécules, tout en conservant une haute résolution », résume la chercheuse.
L’enjeu, ce n’est pas seulement de mesurer mieux, c’est de mesurer ce qui était jusque-là inaccessible.
Dans ces systèmes complexes, elle développe des dispositifs capables d’extraire une information fine sans perturber l’expérience. Ses recherches visent notamment à suivre en temps réel l’évolution de plusieurs espèces chimiques lors d’une réaction. « On peut voir les réactifs disparaître et les produits apparaître », souligne-t-elle. Une manière d’accéder à la dynamique des réactions et à la répartition de l’énergie au sein des molécules. Du montage optique à l’interprétation des résultats, Lucile Rutkowski intervient tout au long de la chaîne.
Les collaborations occupent aussi une place centrale dans ses recherches. Lucile Rutkowski travaille avec de nombreuses équipes en Europe et aux États-Unis, Une manière de confronter en permanence ses instruments à de nouveaux terrains d’expérience, et d’en repousser les limites.
