Entretien avec Pierre Agostini
ENTRETIENS
Entretien avec Pierre Agostini
Physicien spécialiste des interactions ultracourtes laser-matière, lauréat du Prix Nobel de Physique 2023 pour ses travaux sur la détection des impulsions attosecondes.
https:// doi. org / 10.1051 / photon / 202513315
COMMENT AVEZ-VOUS DÉCOUVERT LES SCIENCES? J ' ai vécu à Tunis jusqu’ à la fin de mon année de seconde, au lycée Carnot. Lorsque mes parents se sont installés à Marseille, ils m’ ont envoyé au Prytanée militaire de la Flèche dans la Sarthe pour suivre des études en mathématiques, puis en classes préparatoires. C’ est là que j’ ai découvert les mathématiques et les sciences en général. À la fin de ma première année en mathématiques supérieures, j’ ai décidé de revenir à Marseille en 1960 pour suivre un cycle universitaire en sciences, de la licence au DEA, puis la thèse.
QUEL ÉTAIT LE SUJET DE VOTRE THÈSE? Ma thèse portait sur l’ optique, un domaine très présent à Marseille à cette époque. Il s ' agissait d ' une thèse expérimentale. J’ ai fabriqué un instrument pour mesurer l’ épaisseur d’ une couche optique durant l ' évaporation. L’ innovation résidait dans la mesure de la dérivée de la transmission en fonction de l’ épaisseur. La transmission passe par des maxima et des minima, et nous cherchions des zéros de transmission plutôt que de mesurer la transmission elle-même. Mon directeur de thèse était Henri Chantrel.
COMMENT AVEZ-VOUS DÉCOUVERT LE SUJET DE L’ INTERACTION LASER-MATIÈRE? J ' ai été recruté au CEA tout de suite, peutêtre même avant d ' avoir fini ma thèse. Yves Gontier, qui travaillait au CEA et avait fait de la physique théorique à Marseille, était revenu chercher des candidats pour travailler sur l’ ionisation multiphotonique. C’ était la première équipe à travailler sur ce sujet en France. Il n’ y avait qu’ un seul groupe à Moscou qui travaillait sur ces sujets. J’ ai accepté immédiatement. Je suis allé voir mon directeur de thèse, Henri Chantrel, pour lui parler de cette opportunité. Il m’ avait conseillé de ne pas m’ engager dans cette voie, mais j’ ai tout de même rejoint le CEA en 1967, l’ année de ma soutenance de thèse.
QUELLES ÉTAIENT VOS CONDITIONS DE TRAVAIL LORSQUE VOUS ÊTES ARRIVÉ AU CEA? AVIEZ-VOUS DES LASERS À DISPOSITION? Mon collègue Gérard Mainfray avait un laser à rubis et travaillait sur l’ ionisation multiphotonique des gaz rares. Lorsque je suis arrivé, après avoir fait une thèse en optique, on m’ a demandé de travailler sur l’ instrumentation optique. Il y avait toute une série de problèmes d ' optique avec le laser, notamment la focalisation et la détermination du profil d’ intensité le long de l ' axe. J ' ai donc été responsable de ces aspects dès le début. La première chose que j ' ai faite a été de déterminer la meilleure méthode pour focaliser le laser. Avec les intensités de ce laser, les lentilles ne tenaient pas longtemps et étaient rapidement détruites. Il fallait surveiller cela, ainsi que la focalisation et mesurer les dimensions du faisceau le long de l ' axe.
EN QUELLE ANNÉE AVEZ-VOUS OBTENU VOS PREMIERS RÉSULTATS? Je crois que la première publication date de la fin de 1968. Très rapidement, ces lasers étaient vendus ou devaient être fabriqués à partir d ' une publication. Nous avions acheté un laser, et il y avait un soutien important du CEA pour développer ces recherches.
VOTRE GROUPE AU CEA ÉTAIT PRÉCURSEUR DANS CE DOMAINE. À part les Russes à Moscou, qui étaient en avance sur nous, je crois que nous étions les premiers en France à travailler sur ce sujet. Longtemps après, j ' ai découvert, cité dans le fameux article de Keldysh, qu ' un autre groupe avait aussi commencé à s ' intéresser au problème à Ohio State(!) dès 1962.
SUR QUELS ATOMES TRAVAILLIEZ-VOUS? Nous travaillions sur les gaz rares. Ensuite, nous sommes passés aux alcalins.
QUELLES ONT ÉTÉ LES GRANDES ÉTAPES DE DÉVELOPPEMENT AU COURS DE VOS RECHERCHES? Au début, il y avait d ' un côté le papier de Keldysh qui parlait de l ' effet tunnel. De l ' autre côté, il y avait la théorie des perturbations, qui était plus soutenue que l’ effet tunnel. La théorie des perturbations ne permettait pas de mesurer grand-chose en valeur absolue, mais nous pouvions mesurer la dépendance avec l ' intensité. Cette dépendance, en théorie des perturbations, est très simple: c ' est l ' intensité à la puissance du nombre de photons absorbés. Malheureusement, l ' expérience ne donnait jamais ça, alors nous étions très inquiets. Mais nous trouvions toujours quelques bonnes raisons. L ' effet Tunnel n ' a été démontré qu ' en 1985 par mon collègue québécois See Leang Chin et la théorie non-perturbative de l ' ionisation à haute intensité a dû attendre 1993 et les travaux de Ken Kulander et Paul Corkum.
EN QUELLE ANNÉE AVEZ-VOUS PUBLIÉ VOS PREMIERS RÉSULTATS SUR LE SUJET? En 1968. Il a fallu un an et demi. Même si nous n’ étions pas très sûrs de l ' interprétation. Nous partions de la théorie des perturbations qui était au début la base de notre interprétation.
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