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Direction de la recherche fondamentale
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Pour la quatrième année consécutive, un consortium international de chercheurs impliquant en France des équipes de Météo-France, du CEA, du CNRS et de Mercator Ocean International, a actualisé les indicateurs clés du changement climatique et de l’influence humaine à l'échelle planétaire. Leurs résultats indiquent que la planète accumule de la chaleur à un rythme qui accélère, et que le niveau de réchauffement planétaire dû aux activités humaines atteint désormais 1,37°C.
Des chercheurs du CEA-Irfu et de la KU Leuven (Katholieke Universiteit Leuven) ont réussi, pour la première fois, à observer directement une étoile orbitant très près autour d’une étoile géante en fin de vie. Cette découverte apporte une preuve concluante de l’existence de ces compagnons stellaires proches et permet de mieux comprendre les dernières étapes de l’évolution des étoiles.
Comment notre cerveau prédit-il la météo ou l'arrivée d'un train ? Si l'on savait déjà qu’il jongle en permanence avec les probabilités, le « code neural » de ces calculs restait inexpliqué. Une étude du CEA-Joliot révèle un mécanisme neuronal inattendu de représentation des probabilités dans le cerveau humain : les régions fronto-pariétales encodent bien la probabilité, mais via un code fortement non monotone. À l’inverse, la confiance associée à ces estimations repose sur un code monotone.
Face à l’augmentation continue de la consommation d’énergie et à ses impacts environnementaux, le développement de stratégies visant à réduire les émissions de carbone et à valoriser le CO₂ constitue un enjeu majeur. Dans ce contexte, des chercheurs du CEA-Irig ont développé et caractérisé des cathodes (électrodes capables de catalyser des réactions chimiques) moléculaires pour convertir le CO₂ en produits utiles, avec de potentielles applications industrielles.
Des chercheurs du CEA-Joliot ont mis au point une méthode pour repérer parmi des données de spectrométrie de masse complexes les facteurs environnementaux chimiques auxquels nous sommes exposés. Une preuve de concept a été apportée avec l'analyse d'échantillons de méconium issus de la cohorte mère-enfant EDEN.
Des chercheurs du CEA-IRAMIS ont mesuré, avec une résolution spatiale sans précédent, la formation d’espèces radicalaires le long de la trajectoire de protons dans l’eau. Ces travaux apportent un éclairage nouveau sur les processus physico-chimiques à l’œuvre au voisinage du pic de Bragg, une zone clé pour la protonthérapie, une technique de traitement du cancer qui utilise des protons au lieu des rayons X classiques pour détruire les cellules tumorales.
Une collaboration internationale de chercheurs dont fait partie le CEA-Irfu a publié une synthèse de tous les rayonnements à haute énergie enregistrés en provenance du centre de notre galaxie au cours des 25 dernières années. Cet ensemble de données et connaissances a été publiée avec une cartographie des différents phénomènes observés. Un travail de synthèse essentiel qui servira de référence aux futures missions et programmes de recherche.
Des chercheurs du LSCE (CEA-CNRS-UVSQ) ont étudié des sédiments du fjord de la baie de la Table, aux Kerguelen. Ils révèlent une double empreinte humaine : les retombées des essais nucléaires français en Polynésie et une pollution diffuse à longue distance. L’étude montre aussi que la fonte du glacier Cook libère des substances comme le plomb, tandis que de nouveaux contaminants émergent, témoignant d’une pression anthropique désormais globale.
L'odorat, l'un des cinq sens humains, représente à ce jour le plus complexe à reproduire. La détection et la mesure d'odeurs constituent un défi scientifique et technologique majeur. Des chercheurs du CEA-Irig sont parvenus à développer un nouveau nez électronique biomimétique aux performances jusqu'ici inégalées, ouvrant la voie à une nouvelle génération de dispositifs dont les capacités pourraient se rapprocher de celles du nez humain.
Des maquettes de composants face au plasma en alliage de cuivre ont été élaborées par fabrication additive, dans le cadre d’une collaboration entre le CEA-IRFM et le CEA-LITEN. Les procédés utilisés combinent la fusion laser sur lit de poudre et une consolidation de l’ensemble par compression isostatique à chaud. Ces composants innovants ont déjà résisté à des flux de chaleur allant jusqu’à 25MW/m².
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Acteur majeur de la recherche, du développement et de l'innovation, le CEA intervient dans quatre grands domaines : énergies bas carbone, défense et sécurité, technologies pour l’information et technologies pour la santé.