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Direction de la recherche fondamentale
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Institut
Directeur : Franck SabatiéCEA Saclay
Thèmes scientifiques :
Avec l’espoir de préciser la masse des neutrinos, la collaboration Cupid-0 à laquelle participe l’Irfu cherche à mettre en évidence une forme hypothétique de radioactivité, la désintégration double bêta sans émission de neutrino. Pour la détecter, une première matrice de bolomètres scintillants a été intégrée, testée avec succès et mise en service en 2017 au laboratoire souterrain du Gran Sasso, en Italie.
Dans l’Univers jeune, les pouponnières d'étoiles interagissent fortement avec leur environnement en échangeant rapidement d’énormes quantités de gaz. Cette découverte au cœur d’une galaxie lointaine baptisée « Émeraude » par une collaboration internationale impliquant l’Irfu permet de mieux comprendre l'évolution des galaxies massives, il y a environ 11 milliards d’années.
Une collaboration co-pilotée par l’Irfu précise les formes possibles du noyau de zirconium à 58 neutrons grâce à une expérience au Ganil. Ces formes se distinguent fortement de celles du zirconium à 60 neutrons. L’occasion de contraindre les modèles de structure nucléaire et de les faire progresser.
Fruit d’une collaboration étroite entre les départements d’ingénierie et de physique de l’Irfu, le détecteur Clas12, dédié à des recherches sur le proton, a essaimé dans de nombreuses autres expériences de physique, depuis la chasse aux particules au LHC jusqu’à l'imagerie muonique des pyramides. Une réussite exceptionnelle qui a également donné lieu à un transfert industriel.
L’observatoire spatial à rayons X Hitomi, auquel a contribué l’Irfu, a produit plusieurs résultats scientifiques majeurs, notamment grâce à son exceptionnel pouvoir de résolution spectral, et ce, malgré la défaillance du satellite un mois seulement après sa mise en service en 2016. Riche de cette expérience, la collaboration Hitomi prépare son successeur, Xrism dont le lancement est prévu en 2020-21, tandis que l’ESA prépare la future mission majeure de l’ESA Athena (2030).
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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.