ALOU ANGULO Gilberto Antonio: Étude théorique de la dynamique moléculaire de systèmes complexes gaz-surface en utilisant des méthodes d’Intelligence Artificielle

Résumé de la thèse : 

Les processus gaz- « surface » comme la physisorption, la chimisorption et la réactivité hétérogène jouent un rôle fondamental tant dans la physicochimie de l'atmosphère que dans celle du milieu interstellaire. L'interaction entre les molécules de gaz et les surfaces complexes comme les agrégats, les aérosols, les suies, les grains et les glaces est souvent à l'origine de la formation ou de la destruction de certaines espèces. La caractérisation de ces interactions permet de comprendre et d’expliquer l’existence de ces espèces, leur abondance et ainsi leur rôle dans la physicochimie de ces milieux. Les études expérimentales en laboratoire couplées aux études théoriques à l’aide la dynamique moléculaire présentent de ce fait un intérêt scientifique majeur.

L’objectif principal de ce projet de recherche est de développer une méthodologie optimisée pour l'étude des systèmes gaz-surface d'intérêt atmosphérique et astrophysique en utilisant des approches basées sur des méthodes d’Intelligence Artificielle.

Pour atteindre cet objectif, nous proposons de combiner les avantages de la Dynamique Moléculaire Ab Initio (« AIMD ») avec la puissance et la flexibilité des surfaces d’énergie potentielle de haute dimension (NN-SEPs), basées sur des réseaux de neurones atomiques.

Nous sommes particulièrement intéressés par l’étude des processus d’interaction, à l’aide de la dynamique moléculaire, de différentes molécules de gaz (ex : O₃, NO_x, SO₂, CO, CO₂, NH₃) avec des surfaces considérées comme des modèles « primaires » de suies, comme par exemple le graphite (HOPG) ou des surfaces modèles de silicates astrophysiques, comme par exemple la forsterite (Mg₂SiO₄).

Doctorant : ALOU ANGULO Gilberto Antonio

Directeurs de thèse : MONNERVILLE Maurice - RIVERO SANTAMARIA Alejandro - TOUBIN Céline