Alexis Voisine est jeune chercheur en physique fondamentale au laboratoire Interdisciplinaire Carnot de Bourgogne, à Dijon. Son équipe de recherche étudie de quelle manière réagit la matière lorsqu’elle est traversée par des impulsions lumineuses ultra-courtes et ultra-intenses. Des recherches précédentes ont déjà montré que ces interactions rendent accessibles certains phénomènes que l'on ne pourrait pas observer autrement. Alexis s'intéresse plus spécifiquement à des impulsions de forme particulière, qui s’enroulent à la manière d’un « tire-bouchon ». Il étudie leur interaction avec un gaz. 

Le laser est une source lumineuse intense d'une couleur spécifique, qui se propage dans une direction précise. Alexis travaille avec un laser produisant des impulsions lumineuses très intenses et très courtes, à la façon de flashs rapides. C'est un dispositif d’un volume proche de celui d’un réfrigérateur. Il est également accompagné d’un système de pilotage et de refroidissement. Les impulsions lumineuses générées sont envoyées dans une cuve contenant du gaz. Ainsi, les chercheurs de son équipe ont étudié de nombreux phénomènes depuis une trentaine d’années. Ils ont notamment remarqué qu’il était possible de voir comment les molécules de gaz tournent sur elles-mêmes. Celles-ci peuvent être représentées par un ensemble de bâtonnets mélangés. Lorsqu’ils sont traversés par une impulsion laser très intense et très courte, ils vont tous s’aligner dans la même direction. Après l’impulsion, ils vont plus ou moins se réaligner au cours du temps en fonction de la pression, de la température et de la nature du gaz utilisé mais également de la couleur, de la longueur et de la forme de l’impulsion laser.  

Comment ce phénomène d’alignement est modifié lorsqu’on envoie des impulsions enroulées à la manière d’un tire-bouchon dans du dioxyde de carbone (CO2) ? C’est la question à laquelle souhaite répondre Alexis. Pour cela, il effectue des montages expérimentaux avec un grand nombre d’éléments. Il va notamment envoyer l’impulsion dans une lame spéciale pour l’enrouler. Puis il la guide à travers la boîte contenant le gaz grâce à des miroirs. Pour que cela fonctionne, Alexis doit faire des réglages très précis. Cela lui demande plusieurs mois de travail !

Cette recherche est très fondamentale. Elle ne sera pas directement utilisée dans le monde qui nous entoure mais elle permet d’apporter de nouveaux outils technologiques qui pourraient être utiles dans le monde de demain.  

Fiche publiée en 2026.