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Direction de la recherche fondamentale
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La collaboration Atlas du LHC (Cern) a mis en évidence pour la première fois la diffusion à haute énergie de la lumière par la lumière. Ce processus rarissime voit deux photons interagir et changer de direction. Il était annoncé depuis plusieurs décennies par la théorie quantique de l’électromagnétisme, l’électrodynamique quantique.
Grâce à l’interféromètre européen Alma (Chili), une équipe internationale impliquant l’Irfu a détecté, pour la première fois, la molécule ionisée CH+ dans des galaxies distantes. Ses observations révèlent l'existence insoupçonnée de vastes réservoirs turbulents de gaz autour de ces jeunes galaxies. Celle-ci explique l’intensité et la persistance de la formation stellaire des galaxies dites à « flambées d’étoiles ».
Des chercheurs du Biam, de l'institut Frédéric-Joliot du CEA et leurs partenaires ont découvert une enzyme qui permet aux microalgues de transformer certains de leurs acides gras en hydrocarbures à l’aide de l’énergie lumineuse.
En France, le CEA et le CNRS ont joué un rôle de premier plan dans la conception et la construction de l’accélérateur supraconducteur à électrons X FEL, au cœur de cette nouvelle infrastructure de recherche internationale inauguré à Hambourg (Allemagne) le 1er septembre 2017
Par l’étude de systèmes modèles, des physiciens de l’Iramis approfondissent les mécanismes à l’œuvre lors de l’irradiation aux ions « rapides » d’une surface cristalline. Des faisceaux d’ions, qui peuvent être fournis par de petits accélérateurs, permettent de travailler des surfaces à l’échelle atomique, et notamment de réaliser des découpes ou des pliages de qualité sur une couche monoatomique de disulfure de molybdène (MoS2) ou de graphène.
Pour la première fois, des chercheurs de l’Iramis ont isolé des paires d'ions complexes en phase gazeuse et ont pu les caractériser par spectroscopie dans l’ultra-violet et l’infrarouge. Cette approche expérimentale originale permettra de mieux comprendre des processus physico-chimiques extrêmement variés, siégeant aussi bien dans les cellules que… dans les batteries.
Au terme de quatre ans d’étude, la collaboration Lumineu (Luminescent Underground Molybdenum Investigation for Neutrino mass and nature) vient de sélectionner le molybdate de lithium pour fabriquer des bolomètres scintillants. Ces détecteurs de particules ultrasensibles traqueront l’hypothétique « désintégration double bêta sans neutrino ». Si celle-ci existe, les neutrinos se confondent avec leur antiparticule, la masse absolue du neutrino devient accessible et une nouvelle physique s’invite…
Des physiciens de l’Irfu annoncent qu’ils n’ont détecté à ce jour aucun « grand frère » hypothétique du boson de Higgs sur l’expérience Atlas du LHC, au Cern. Leur résultat repose sur de nouvelles analyses plus sensibles.
Plusieurs décennies après sa découverte, la matière noire reste une énigme. Les chercheurs de l’Irfu ont mis à l’épreuve trois modèles de matière noire en modélisant, pour chacun d’eux, la formation de grandes structures, grâce au calcul intensif. La reconstruction de grandes structures à partir d’observations de spectres de quasars favorise l'hypothèse d'une matière noire « froide » standard et place des contraintes parmi les plus fortes sur les masses de ces particules invisibles.
Des chercheurs de BIG au CEA ont développé l’application Web ChloroKB, un logiciel qui facilitera la modélisation quantitative et prédictive du métabolisme des plantes.
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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.