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Direction de la recherche fondamentale
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Dans le cadre d'une collaboration internationale menée par le CEA-Iramis, des chercheurs ont démontré le contrôle cohérent et la lecture « single-shot » de qubits de spin nucléaire individuels dans un cristal solide. Cette étude établit une nouvelle plateforme combinant des temps de cohérence exceptionnellement longs et une interface efficace avec des circuits supraconducteurs, ouvrant la voie à la conception d'ordinateurs quantiques plus fiables.
Une collaboration européenne menée par le CEA-Iramis a développé une nouvelle stratégie de conception de nano-assemblages utilisés comme enveloppe autour du principe actif de médicaments. Ces nano-assemblages dits PEGylés ont pour particularité d'avoir une morphologie et des propriétés mécaniques qui peuvent être modulées par la température. Une caractéristique intéressante pour optimiser la délivrance du principe actif dans l'organisme.
Des chercheurs du CEA-Irig ont contribué au développement d’un nouveau composant électronique qui exploite les ondes acoustiques se propageant à la surface du matériau et qui privilégie une seule direction de propagation de l’onde. Combinant piézoélectricité (capacité d’un matériau à convertir une contrainte mécanique en signal électrique) et magnétisme, cette découverte ouvre la voie à de nouvelles générations de matériaux pour la télécommunication sans fil.
Une collaboration européenne menée par le CEA-Iramis a étudié comment l'ajout du groupement chimique méthyl (-CH3) dans des pectines permet de contrôler la structure interne d'hydrogels utilisés pour encapsuler des molécules actives utilisées dans différents domaines comme la santé ou l'agroalimentaire.
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.
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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.