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Direction de la recherche fondamentale
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Des chercheurs du CEA-Irfu ont démontré, pour la première fois, la capacité des caloducs oscillants à refroidir efficacement un aimant supraconducteur à haute température critique dans des conditions cryogéniques extrêmes. Cette technologie de refroidissement ouvre de nouvelles perspectives pour la conception d’aimants à très haut champ magnétique, notamment pour des applications spatiales.
Dans le cadre de travaux menés au CEA-IRAMIS, des chercheurs ont mis en évidence et caractérisé les mécanismes élémentaires de production de dihydrogène par radiolyse au sein de phases solides représentatives des matériaux cimentaires. Ces résultats apportent de nouvelles bases pour l’évaluation du risque hydrogène associé au stockage des déchets radioactifs cimentés.
L'aimant hybride constitué d'un aimant commercial supraconducteur et de l'insert supraconducteur NOUGAT développé par le CEA-Irfu, a dépassé pour la première fois les 30 teslas (T) en configuration entièrement supraconductrice. Une première étape vers la concrétisation du projet FASUM, premier aimant hybride entièrement supraconducteur au monde capable de fournir un champ de 35 à 40 T à ses utilisateurs.
Une équipe de chercheurs du CEA-Irig, en collaboration avec le CNRS et l’Université Grenoble Alpes, a amélioré la compréhension du comportement des solides cryogéniques utilisés dans les réacteurs de fusion nucléaire comme ITER. Pour la première fois, ils ont réussi à mesurer l’impact de glaçons d’hydrogène solide projetés à 500 mètres par seconde, soit 1 800 km/h, et à observer leur fragmentation.
Des chercheurs du CEA-IRFM ont développé un nouveau concept pour les composants qui pourraient tapisser le bas des centrales de fusion. Inspiré des toits des maisons provençales, la nouvelle géométrie offrirait une meilleure résistance et devrait aboutir à un prototype.
Une collaboration de chercheurs incluant le CEA-Iramis a mis en évidence une nouvelle méthode de détection électrique des ondes de spin. Grâce à un capteur à magnétorésistance géante, les scientifiques ont obtenu une sensibilité nettement supérieure à celle des techniques conventionnelles. Une avancée importante pour l’intégration de la magnonique dans des dispositifs micro et nano électronique.
Un consortium de scientifiques, incluant des chercheurs du CEA-Irig/SyMMES, est parvenu à améliorer la conductivité ionique de cristaux liquides en mettant en évidence et en maitrisant leur organisation à longue portée, c’est-à-dire leur« mosaïcité dynamique ». Cette avancée constitue une étape clé vers le développement de batteries tout-solide, potentiellement plus sûres et performantes que les batteries ion-lithium.
Des chercheurs du CEA-Irig, en collaboration avec le CEA-Leti, ont mis en évidence des conditions de fonctionnement optimales pour les qubits de spin de trou en silicium. Cette avancée permet de maximiser simultanément deux paramètres clés du calcul quantique, généralement antagonistes : la rapidité de contrôle et la cohérence du qubit.
Une collaboration de chercheurs impliquant l’institut Joliot a développé une nouvelle méthode pour marquer les molécules contenant la fonction nitrile avec des isotopes du carbone. Plus sûr et efficace, le procédé permettra de marquer un large panel de molécules utilisées dans les domaines de la médecine et de l’agrochimie.
Pour limiter l’accumulation de micro- et nanoplastiques, les plastiques biodégradables représentent une alternative prometteuse. Mais que produit cette décomposition, et qu’en est-il de sa toxicité ? Pour répondre à ces questions, une équipe du CEA-Irig a suivi les étapes de la dégradation de ces plastiques et mis en lumière l’influence du milieu ce processus.
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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.