Depuis une quinzaine d'années, l'équipe de Bruno Robert et les chercheurs du département de physique de l'université de Vilnius collaborent afin d'élucider le mystère des premières étapes quantiques de la photosynthèse ou l'extraordinaire capacité des plantes à convertir l'énergie lumineuse en énergie chimique.
Concrètement, les mesures des propriétés vibrationnelles des molécules impliquées dans les étapes primaires de la photosynthèse sont réalisées à Saclay (voir le focus plateforme du 17/11/19), tandis que les chercheurs de Vilnius réalisent les calculs de mécanique quantique et de modélisation par des méthodologies DFT/TD-DFT (Density-Functional Theory/Time-Dependent DFT), qui permettent de relier ces mesures à des propriétés structurales et/ou à l'organisation des fonctions d'onde des états électroniques fondamentaux et excités. Enfin, pour attribuer les propriétés observées à Saclay non seulement à la structure des états excités mais également à la fonction de ces molécules, des expériences de spectroscopie d'absorption ultrapide (femtoseconde) sont réalisées à Vilnius par les chercheurs de l'équipe de Bruno Robert. L'université de Vilnius vient de mettre au point un banc de mesures de spectroscopie électronique bidimensionnelle (2D electron spectroscopy), une nouvelle méthode qui permet une grande résolution temporelle (10 fs) et spectrale, qui sera en particulier utilisé dans le cadre de cette collaboration.
« Notre spécificité demeure la collecte de la lumière jusqu'au premier évènement chimique. Nous sommes les seuls à appliquer des méthodes de spectroscopie vibrationnelle à la photosynthèse. Elles nous permettent de décrire le système de manière très détaillée. » expliquait Bruno Robert en 2019, lors d'une interview/portrait de l'université Paris-Saclay.
Bruno Robert © médiathèque CEA-2017
Bruno Robert dispensera des enseignements à l'université de Vilnius en physique moléculaire, notamment sur la physique des interactions lumière-matière, pour des étudiants en Master et en Doctorat. Pour l'anecdote, sa nomination au titre de Professeur Honoris causa intervient 1,5 mois après celle du dernier français distingué par l'université de Vilnius et qui n'est autre qu'Emmanuel Macron, récompensé du titre de Docteur Honoris causa le 29 septembre dernier, pour la création de l'initiative Universités européennes.
La cérémonie devait avoir lieu en septembre, elle a été ajournée au titre de la situation sanitaire et est reportée au printemps 2021.