Two-photon real-time device for single-particle holographic tracking (red shot)

Three-dimension real-time tracking of single emitters is an emerging tool for assessment of biological behavior as intraneuronal transport, for which spatiotemporal resolution is crucial to understand the microscopic interactions between molecular motors. We report the use of second harmonic signal from nonlinear nanoparticles to localize them in a super-localization regime, down to 15 nm precision, and at high refreshing rates, up to 1.1 kHz, allowing us to track the particles in real-time. Holograms dynamically displayed on a digital micro-mirror device are used to steer the excitation laser focus in 3D around the particle on a specific pattern. The particle position is inferred from the collected intensities using a maximum likelihood approach. The holograms are also used to compensate for optical aberrations of the optical system. We report tracking of particles moving faster than 30 $\mu$m/s with an uncertainty on the localization around 40 nm. We have been able to track freely moving particles over tens of micrometers, and directional intracellular transport in neurites

Oval Domes: History, Geometry and Mechanics

An oval dome may be defined as a dome whose plan or profile (or both) has an oval form. The word Aoval@ comes from the latin Aovum@, egg. Then, an oval dome has an egg-shaped geometry. The first buildings with oval plans were built without a predetermined form, just trying to close an space in the most economical form. Eventually, the geometry was defined by using arcs of circle with common tangents in the points of change of curvature. Later the oval acquired a more regular form with two axis of symmetry. Therefore, an “oval” may be defined as an egg-shaped form, doubly symmetric, constructed with arcs of circle; an oval needs a minimum of four centres, but it is possible also to build polycentric ovals. The above definition corresponds with the origin and the use of oval forms in building and may be applied without problem until, say, the XVIIIth century. Since then, the teaching of conics in the elementary courses of geometry made the cultivated people to define the oval as an approximation to the ellipse, an “imperfect ellipse”: an oval was, then, a curve formed with arcs of circles which tries to approximate to the ellipse of the same axes. As we shall see, the ellipse has very rarely been used in building. Finally, in modern geometrical textbooks an oval is defined as a smooth closed convex curve, a more general definition which embraces the two previous, but which is of no particular use in the study of the employment of oval forms in building. The present paper contains the following parts: 1) an outline the origin and application of the oval in historical architecture; 2) a discussion of the spatial geometry of oval domes, i. e., the different methods employed to trace them; 3) a brief exposition of the mechanics of oval arches and domes; and 4) a final discussion of the role of Geometry in oval arch and dome design

Etude de la synthèse des protéines chez les mammifères par microscopie de fluorescence en molécule unique

séminaire présenté par Karen Perronet, 9 nov., laboratoire de Physique de la Matière Condensé

L’étude d’un album de BD au cycle 3 : l’exemple de Petit Vampire va à l’école

Il existe en France, depuis 2002, une section « Bande dessinée » qui figure dans les listes officielles des œuvres recommandées pour le cycle 3 de l’école primaire. Pourtant, les professeurs ne font presque jamais étudier en classe des albums BD en œuvre intégrale. Plusieurs facteurs peuvent être avancés pour expliquer ce déficit d’exploitation pédagogique : les représentations culturelles encore négatives sur le médium chez certains enseignants et certains parents ; un manque de formation de..

Cinétique de traduction de ribosomes individuels par microscopie de fluorescence

(invitation O. Martin et M. Lenz)séminaire Interface Physique-Biologie de l'Univ. Paris-Sud, 17 ma

Étude par détection de photons des processus électroniques au sein d'une jonction tunnel dans un milieu moléculaire

La luminescence induite par STM (microscopie à effet tunnel) est une source d'informations d'une grande richesse sur les processus électroniques au sein d'un objet nanoscopique individuel. Nous nous sommes intéressés à une jonction Au/Au(111) sous vide puis dans un milieu moléculaire. L'étude sous vide a permis de montrer l'influence des variations spatiales des densités d'états de la surface.
L'émission à l'interface liquide-solide a été démontrée et le rôle de la fonction diélectrique du solvant mis en évidence. Nous avons ensuite étudié les corrélations temporelles entre les photons émis. Selon le liquide environnant la jonction, les photons peuvent être émis par paquets. Nous relions ce phénomène à la modification structurelle de la jonction induite par la présence d'une molécule et à la différence d'énergie entre ses orbitales frontières. Si elle est assez faible, des chemins tunnel résonants existent et les électrons traversent la barrière par paquets.
L'influence d'une couche auto-assemblée sur le substrat est étudiée. Des dérivés de triphénylènes interagissent trop faiblement avec Au(111), mais avec des alcanethiols chimisorbés, la résolution moléculaire est atteinte simultanément sur l'image STM et la carte de photons. Nous montrons que le contraste sur cette dernière provient de la modulation de l'extension spatiale à l'intérieur de la barrière des densités d'état locales due à la liaison S–Au. L'élaboration de multicouches organiques est alors envisagée pour observer l'électroluminescence d'une molécule unique, isolée du substrat par les thiols et étudier des corrélations d'origine électronique. Nous avons déjà caractérisé optiquement une telle couche de C60

Les quartiers péricentraux de Bordeaux. Analyse d'un espace urbain

An analysis of the pericentral districts of Bordeaux. The external boundary of the central districts of Bordeaux, SW France, consists in a round of promenades, the Cours ; the Boulevards, which were organized later, make a second outer circle of broad ways. The districts laying within the frame defined by these successive rings at the center's periphery are pericentral districts ; from 1962 to 1975, these districts lost over one quarter of their inhabitants. But the town planning services paid little attention to these heterogeneous districts and their evolution in spite of their quick decay. Various research teams recently undertook a reconnaissance and survey of this area to record its more disturbed parts. The original aim was to establish a scale of urban malleability rates integrating most of the architectural, social, economic and population factors and trends that can help or stop any development operation in such districts. Up to now this was not possible. Nevertheless through the analysis of these districts it was possible to classify the various sets of constraints that determine the various possible courses of their evolution.De 1962 à 1975 la partie de la ville de Bordeaux située entre la ligne des Cours et celle des Boulevards a perdu plus du quart de sa population. Ces quartiers péricentraux, qui n'ont guère jusqu'ici retenu l'attention des urbanistes, constituent maintenant un secteur urbain particulièrement fragile. Une étude de l'ensemble de ces quartiers a été réalisée dans le but de déterminer les secteurs les plus sensibles de cet espace très hétérogène. La plus ou moins grande malléabilité de ces quartiers devait être analysée par le biais d'un coefficient intégrant les pesanteurs de différents types qui caractérisent un tissu urbain existant et qui traduisent les contraintes auxquelles aurait à faire face toute intervention d'urbanisme. Dans l'impossibilité provisoire d'aboutir à la détermination de degrés de malléabilité, une analyse approfondie de cet espace a néanmoins permis une sectorisation mettant en évidence les types de contraintes que présentent ces quartiers.Perronet Monique. Les quartiers péricentraux de Bordeaux. Analyse d'un espace urbain. In: Revue géographique des Pyrénées et du Sud-Ouest, tome 51, fascicule 1, 1980. Bordeaux. pp. 19-38

Mammalian protein synthesis studied by single-molecule fluorescence microscopy

Séminaire au Laboratoire de Biochimie de l’Ecole Polytechnique, 16 mars 201