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Direction de la recherche fondamentale
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Une équipe de l’Irfu a réalisé une expérience de détection de matière noire en ciblant les « photons noirs », des particules hypothétiques, apparentées aux photons mais dotées d’une masse, qui pourraient interagir avec une surface conductrice. Dans les conditions étudiées, toujours rien !
Grâce à une méthode utilisant une sonde atomique tomographique, une collaboration impliquant le Cimap-Iramis apporte des informations inédites sur des espèces ioniques instables, formées au cours de l'évaporation de l’échantillon. Ces résultats permettront d’affiner l’interprétation des analyses fondées sur des processus d’ionisation.
Des chercheurs de l’Iramis (Cimap) ont conçu et construit le premier laser dont le milieu amplificateur de lumière est un guide d'onde planaire en fluorure de calcium dopé ytterbium. Les performances obtenues sont très prometteuses pour l’utilisation de ces couches minces dans des sources ou des amplificateurs laser intégrés, à haute cadence, en régime femtoseconde (10-15 s).
Une équipe Irfu-Iramis a réalisé les premières expériences utilisant les neutrons du démonstrateur Iphi-Neutrons – le prototype le plus avancé en Europe. Celles-ci confortent les choix technologiques
Pour étudier des matériaux « quantiques », l’Iramis a équipé le diffractomètre à neutrons froids G4-1 du LLB de manière à étendre son fonctionnement de 1,5 K à 40 mK. Cet instrument est conçu en particulier pour déterminer des structures magnétiques de poudres à basse température.
Selon une collaboration internationale impliquant l’Irig, il est possible de révéler les propriétés « topologiques » des états électroniques du graphène en greffant à sa surface un atome d’hydrogène et en sondant la densité électronique par microscopie tunnel à son voisinage. Une voie inédite d’investigation pour mieux comprendre les matériaux topologiques, ainsi que leurs remarquables propriétés électriques et optiques.
Pour améliorer les performances des supercondensateurs, des chercheurs de l’Irig ont eu l’idée de remplacer le charbon actif des électrodes par des feuillets de graphène, entre lesquels ils sont parvenus à insérer des molécules « piliers », formant ainsi des « galeries » de graphène ponté où les ions de l’électrolyte circulent aisément.
Une équipe de l’Irig propose un nouveau type de membrane biocompatible et déformable à distance grâce à un champ magnétique externe. Les applications potentielles vont des dispositifs photoniques flexibles à la biophysique, la biologie et le biomédical.
L’étude des instruments de musique modernes bénéficie à son tour d’expertises par la mesure du carbone 14. Une équipe du LSCE a ainsi pu dater la fabrication et la restauration de deux cithares indiennes du Musée de la Musique (Paris), remontant au 17e siècle et non pas au 18e comme admis auparavant.
Comment relever le défi des flux de chaleur et de neutrons attendus dans le futur réacteur de démonstration Demo qui succèdera à Iter ? Trois Directions du CEA unissent leurs efforts pour évaluer la piste d’une couche intercalaire de transition entre le matériau face au plasma et le matériau de structure.
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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.