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Direction de la recherche fondamentale
Présentation de la Direction de la recherche fondamentale : missions, instituts, chiffres clés, ...
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Des milliers de fois plus petits que les capteurs magnéto-résistifs classiques, les nouveaux capteurs conçus par l’Irig à l’aide de jonctions tunnel à transfert de spin bénéficient d’une sensibilité élevée sans limitation de la plage de mesure. Une technologie attractive pour l’industrie, et en particulier, le secteur automobile.
Des physiciens de l’Irig se sont appuyés sur des expériences et des simulations numériques pour établir un modèle analytique décrivant des bits quantiques fondés sur le spin d’une lacune d’électron (trou). Les bits quantiques sur silicium développés au CEA se révèlent très bien adaptés aux trous.
Une collaboration franco-américaine impliquant l’Iramis vient d'élucider les mécanismes à l’œuvre dans l’interaction d’un faisceau laser ultra-intense avec le plasma dense formé à la surface d’une cible solide. Elle ouvre ainsi des pistes pour optimiser la génération d’harmoniques lumineuses.
Une équipe de l’Iramis, en collaboration avec l’Université d’Ulm, démontre expérimentalement qu’il est possible de produire efficacement des photons microonde « dégroupés », à l’aide d’un circuit quantique supraconducteur. Ils réalisent ainsi une source brillante de photons « uniques » – bien différente d’une source classique qui émet des photons par paquets – indispensable pour de nombreuses applications quantiques.
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.
Une équipe du CEA-Joliot, en collaboration avec l'Hôpital Henri Mondor, a mis au point, par machine learning, une méthode nommée SmartPulse, qui permet, pour les gros organes, l'acquisition à haut champ (3T) d'images cliniques de qualité, sans calibration préalable.
L’intégration des mémoires magnétiques MRAM de dernière génération aux technologies micro-électroniques sub-28 nm requiert une résistance à la température au-delà de 400°C. Des chercheurs de l’Irig montrent qu’un ajout de tungstène porte cette limite de 400°C à 450°C.
Des chercheurs de l’Irig ont conçu et testé de nouveaux nez artificiels, composés de protéines animales modifiées. Sensibilité et sélectivité sont au rendez-vous !
Des chercheurs CEA-Joliot ont collaboré avec le CEA-Jacob pour développer des vecteurs micellaires fonctionnels capables de cibler efficacement des tumeurs et dont l'activité thérapeutique est assurée par le cœur de la micelle.
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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.