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Direction de la recherche fondamentale
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Pour la première fois, une collaboration menée par le GSI/FAIR, l’Institut Max-Planck (Allemagne) et le CEA-Irfu a observé, à GSI/FAIR (Darmstadt), la désintégration à deux photons du noyau atomique d’un isotope du germanium (72Ge), dépouillé de toutes ses couches électroniques.
En modélisant l’évolution du champ magnétique de la croûte d’une étoile à neutrons sur des centaines de milliers d’années, des astrophysiciens du CEA-Irfu et leurs partenaires britanniques suggèrent un mécanisme pouvant expliquer la formation de magnétars avec un champ magnétique dipolaire dix à cent fois plus faible que celui des magnétars classiques.
Une équipe du CEA-Irfu a réussi à démontrer l’occurrence des éruptions solaires dites « sympathiques » en s’appuyant sur des données d’observation. Ces éruptions fascinantes, qui ont pour particularité d’en déclencher une autre à proximité, ont pu avoir leurs caractéristiques décrites précisément pour la première fois.
Selon une étude internationale à laquelle a participé le CEA-Irfu, le Soleil pourrait connaître, une fois par siècle en moyenne, une super-éruption cent fois plus énergétique que les plus grandes tempêtes solaires connues. Cette estimation, établie grâce à l’observation de milliers d’étoiles et des simulations numériques en calcul intensif, souligne l’intérêt de prédire de tels événements afin de pouvoir en réduire les impacts.
Des équipes de l’Iramis/LLB ont mis au point un nouveau spectromètre neutronique « Sharper », implanté à l’Institut Laue-Langevin et piloté en collaboration avec le CEA-Irig. Par rapport au modèle précédent, il offre un gain important en taux de comptage, résolution et énergie. Sa vitesse d’acquisition de données et sa résolution spectrale en font un outil extrêmement utile pour la recherche dans de nombreux domaines scientifiques et industriels.
Des chercheurs de l’IPhT et leurs partenaires ont développé une méthode de simulation de l’interaction forte, applicable à une très large gamme d’énergies et jusqu’à dix fois plus précise que les précédentes, grâce à un lien renforcé avec la physique sous-jacente. Un outil précieux pour la recherche d’une nouvelle physique dans les collisionneurs de hadrons comme le LHC au Cern !
Les équipes du CEA-Irfu ont mis au point en un temps record le trajectographe TPOT grâce au laboratoire Micro-Pattern Gas Detector (MPGD). Ce détecteur répond aux besoins de l’expérience sPHENIX qui étudie la matière dans des conditions extrêmes de température et de pression auprès du collisionneur RHIC.
Mesurant quelques dizaines de mètres seulement, ils orbitent dans la ceinture principale d’astéroïdes du système solaire : ces 138 astéroïdes, jusqu’ici invisibles car trop peu brillants, ont été découverts dans des images d’exoplanètes du télescope spatial James Webb par une collaboration internationale incluant le CEA-Irfu. Une première !
En s’appuyant sur de nouvelles observations du télescope spatial James Webb, une collaboration menée par le CEA-Irfu et associant la NASA ainsi que de nombreux groupes de recherche européens, propose une hypothèse inédite concernant l’atmosphère – si elle existe – d’une planète rocheuse tempérée, située à 40 années-lumière de nous.
Des équipes de l’Irfu participent à la jouvence des détecteurs de la collaboration CMS du LHC, au Cern, en perspective du passage à la haute luminosité du grand collisionneur, à partir de 2030. Les circuits imprimés développés par l’Irfu sont désormais en production.
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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.