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Direction de la recherche fondamentale
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Le CEA-Irfu a mis en œuvre avec succès la méthodologie d’alignement du spectromètre à muons de l’expérience Atlas qu’il a élaborée et adaptée dans la perspective du LHC à haute luminosité, au Cern.
Selon une collaboration internationale impliquant l’Irfu, deux noyaux « miroirs », dans lesquels les nombres de neutrons et de protons sont intervertis, ont des formes nettement différentes ! Une découverte qui défie les théories nucléaires actuelles.
En étudiant les modes d’oscillations de 91 étoiles de tous âges observées par l’observatoire spatial Kepler de la NASA, une collaboration internationale impliquant le CEA-Irfu confirme que les « vieilles » étoiles tournent plus vite sur elles-mêmes que ne le prédisent les théories du freinage magnétique admises jusque-là. Cette découverte permettra désormais de dater plus précisément les étoiles !
En collaboration avec le Ganil, des chercheurs du CEA-Irig, ont mis au point un dispositif innovant de contrôle du refroidissement cryogénique pour le nouvel accélérateur d’ions de Spiral2 (Linac), à Caen. Celui-ci permet à la fois de réguler de manière optimale le niveau d’hélium liquide et de mieux dépister d’éventuelles anomalies. Un atout pour la montée en puissance du nouvel accélérateur !
La sensibilité de l’imagerie directe de planètes extrasolaires a pu être multipliée par dix en installant, sous supervision de l’ESO, l’instrument VISIR construit par le CEA-Irfu sur Yepun, l’un des télescopes du VLT, équipé d’un système d’optique adaptative intégré. Une campagne de cent heures en 2019 a révélé une image qui pourrait être celle d’une planète orbitant autour de l’étoile Alpha Centauri A à 4,4 années-lumière de nous.
L'astrophysicienne Catherine Cesarsky est lauréate du prix Tate 2020 pour le leadership international en physique, une distinction de l'Institut américain de physique pour une contribution internationale en astrophysique.
Un physicien théoricien de l’IPhT et ses partenaires de l’EPFL (Suisse) et du MIT (États-Unis) ont démontré une forme temporelle d’intrication quantique qui leur a permis de mettre en évidence, pour la première fois, une très forte intrication entre un photon et un phonon, dans un cristal de diamant à température ambiante.
La collaboration CUPID, à laquelle participe l’Irfu, recherche une hypothétique désintégration radioactive qui pourrait révolutionner la physique si son existence était établie. Après une démonstration réussie avec un peu plus de 2 kg de molybdène 100, elle prépare l’expérience en grandeur nature qui utilisera 250 kg de cet isotope.
Près de 200 chercheurs d’une collaboration internationale impliquant le CEA-Irfu ont participé à la collecte, au traitement et à l'assemblage des images de la moitié du ciel, afin de préparer les observations de DESI de 2021 à 2026. Objectif : résoudre le mystère de l'énergie noire !
Les données recueillies en 2019 par la collaboration KATRIN à laquelle participe le CEA-Irfu avaient permis de contraindre la masse des neutrinos d’une manière inédite. Une autre analyse de ces mêmes données révèle qu’elles ne contiennent pas la signature d’un hypothétique neutrino stérile. L’expérience se poursuivra, avec une sensibilité croissante, jusqu’en 2024.
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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.