Projets

AGATA

AGATA (Advanced Gamma-ray Tracking Array) est un spectromètre γ haute résolution de nouvelle génération, permettant d’effectuer des corrections Doppler inédites, grâce à la combinaison des différents éléments : une segmentation fine des cristaux HPGe, des algorithmes efficaces d’analyse de la forme des signaux, ceci permettant l’identification des points d’interactiion afin de reconstruire les traces des rayons gamma.

ALICE

L’expérience Alice est dédiée à l’étude de la matière nucléaire dans ses états extrêmes de température et de densité. Elle est spécialement conçue pour tester la théorie fondamentale de l’interaction forte, la Chromodynamique Quantique (QCD), qui prévoit l’existence de ce nouvel état de la matière qui est le plasma de quarks et de gluons (QGP).

Spectromètre à muons d'ALICE

Antares, un télescope à neutrinos de haute énergie

Présentation L'essentiel de notre connaissance de l'Univers provient de son observation à l'aide de la lumière, les photons. Les photons bénéficient de nombreux avantages comparés aux rayons cosmiques qui bombardent en permanence notre atmosphère : ils sont produits abondamment par de nombreux phénomènes, ils sont neutres et voyagent longtemps donc permettent de voir loin.

ART

A.R.T. pour Analyse de paramètres physiologiques du Rongeur sous imagerie TEP est un projet d’instrumentation biomédicale. Il s’inscrit dans le cadre des activités que l'Irfu entretient avec la thématique des sciences du vivant. L’objectif de ce projet est la conception et la réalisation d’un instrument permettant la mesure de la fonction d’entrée chez le rongeur simultanément à un examen TEP. Le système A.R.T.

ATLAS

Atlas est l'un des détecteurs installés auprès du LHC, le collisionneur à protons du Cern dédié à l'étude du Boson de Higgs et à la recherche de nouvelle physique au delà du modele standard, qui est entré en fonction en 2008. Objectifs : Unification des constituants de la matière et de leurs interactions.

Production intellectuelle

BABAR

Objectif L'objectif majeur de l'expérience était d'effectuer une étude complète de la violation de la symétrie CP (reliant les particules et antiparticules) dans le système des mésons B. Plus généralement, l'expérience étudiait la physique des saveurs lourdes : les mésons et baryons contenant un quark b, les mésons et baryons contenant un quark c et le lepton tau.

Moyens expérimentaux

Collaboration

Vie de l'expérience

Caribou

Objectifs: L'expérience poursuit deux buts: -Améliorer la précision de la mesure de concentration dans l'air du CO2. La précision et la reproductibilité demandées sont inférieures à +/- 0.1 ppm.

Moyens expérimentaux

Vie de l'expérience

CLAS12

Expériences de Deeply Virtual Compton Scattering dans le Hall B de Jefferson Lab, avec le spectromètre à large acceptance CLAS12. Objectifs : De nouveaux concepts théoriques, les distributions de partons généralisées (GPD), permettent une approche bien plus riche de la structure du nucléon, et plus généralement du confinement des quarks dans les hadrons.

Détecteur CLAS

CLIC: CTF3

Objectif L’exploitation scientifique du LHC (Large Hadron Collider) qui sera mis en service au CERN à partir de l’été 2007, sera la priorité des prochaines années en physique des hautes énergies.

CTF3-CALIFES

CMS

CMS est l’un des détecteurs des 2 expériences généralistes et des 4 expériences (en plus d'Alice, Atlas et LHCb) installées auprès du LHC, le collisionneur à protons du Cern, à Genève. CMS est installé au point d'interaction No 5 à Cessy.

Production intellectuelle

Double-Chooz

Les oscillations de neutrinos Les neutrinos sont des particules élémentaires neutres, dont il existe trois sortes. En raison de leurs faibles interactions, la matière leur est pratiquement transparente et de grands détecteurs sont nécessaires pour les observer. Une de leurs particularités est qu’ils peuvent « osciller » en vol, d’une espèce vers une autre.

Production intellectuelle

Liens et documents

Série de posters décrivant l'expérience Double Chooz

Fiche VISIR

Généralités Thématique et contexte du projet Dans le cadre du programme d'instrumentation du VLT, l'ESO a lancé en 1992 un appel d'offre auprès des laboratoires d'astronomie des pays membres, en vue de la pré-étude d'un instrument dans l'infrarouge thermique (longueur d'onde d'observations : 10 - 20 microns).

VISIR : page de liens

Fresca2

FRESCA2 est un aimant dipolaire de 1,5 m de long conçu pour fournir un champ central de 13 T à 4,2 K dans une ouverture de 100 mm avec une homogénéité de l’ordre du % sur 700 mm. La géométrie retenue est une configuration en blocs ; chaque pôle est constitué de 2 bobines « racetrack », formées chacune de deux couches de conducteur ayant les têtes inclinées pour dégager l’ouverture.

HAPPEx-Parité

Thématique et contexte du projet La motivation des expériences dites de "violation de parité" est d'isoler la composante d'interaction faible (échange d'un boson Z0) lors de l'interaction d'électrons avec la matière. *Expérience HAPPEx (Hall A Parity Proton Experiment): Diffusion élastique d'électrons sur une cible hadronique (proton ou Hélium 4).

ICOS

Cette station de mesure des gaz à effet de serre a été développée et construite par l’Irfu dans le cadre d’une collaboration avec le LSCE. Elle a été le premier maillon de l'observatoire européen de gaz à effet de serre ICOS.

IPHI: Injecteur de Protons à Haute Intensité

L’Injecteur de protons à haute intensité, Iphi, est un prototype de la partie basse énergie des accélérateurs de future génération à fort courant de protons : 100 mA accélérés jusqu’à 3 MeV.

Moyens expérimentaux

Vie de l'expérience

Chiffres

Production intellectuelle

IPHI: Injecteur de Protons à Haute Intensité

ISEULT

L’aimant Iseult de 11,75 T corps entier qui a été installé en 2017 est la pièce maîtresse d’un système d’imagerie par résonance magnétique (IRM) qui repoussera les limites de l'imagerie cérébrale. La réussite de ce projet franco-allemand passe par le développement de prototypes qui ont validé les points clés de ce projet ambitieux en dépassant les frontières technologiques actuelles.

Station d'Essais Huit Teslas (SEHT)

Moyens expérimentaux

Collaborations

Chiffres

ITER

Objectif L'objectif du projet ITER (« chemin » en latin) vise à franchir les étapes de recherche encore nécessaires pour permettre la construction d’un prototype produisant de l’électricité à l’horizon 2050 à partir de la fusion nucléaire.

JWST

Le téléscope spatial James Webb (JWST), lancé le 25 décembre 2021, observe grâce à ses 4 instruments l'Univers dans l'infrarouge. Développé par la NASA en coopération avec l’Agence Spatiale Européenne (ESA) et l’Agence Spatiale Canadienne (ASC), le satellite travaille dans l'infrarouge proche avec 3 instruments et dans l'infrarouge moyen grâce à l'instrument MIRI.

En chiffres

Page de liens

L'expérience COMPASS

L'expérience COMPASS (Common Muon and Proton Aparatus for Structure and Spectroscopy) est une expérience de physique des particules se situant sur le faisceau du SPS au Cern, dans la banlieue de Genève. Elle comporte plusieurs thématiques de recherche: la structure du nucléon en termes de quarks et gluons, dans lequel le DPhN est plus particulièrement impliqué.

COMPASS: Instrumentation de l'aimant OD

Une « Caméra » pour la tomographie du nucléon

LISA

Lisa (Laser Interferometer Space Antenna) est la mission large du programme à long terme Cosmic Vision de l’Agence Spatiale Européenne (ESA) pour l’observation des ondes gravitationnelles. Ce sera le premier détecteur d’ondes gravitationnelles spatial.

MEGACAM

Caméra installée au foyer du télescope de 3,6m de diamètre du CFHT. Camera installed on the 3,6m diameter telescope of the CFHT.

Megapie

Objectif: Megapie (Megawatt pilot experiment) est un projet international ayant pour objectif de concevoir, fabriquer, tester et démanteler la première cible de spallation en plomb-bismuth liquide supportant un dépôt de puissance de 1 MW. Cette cible est utilisée comme source de neutrons.

Collaboration

Moyens expérimentaux

Production intellectuelle

Vie de l'expérience

Mini Inca

Objectif : Le projet Mini-INCA a pour objectif d'étudier les processus de transmutation des actinides mineurs dans les hauts flux de neutrons thermiques, afin d'étudier des solutions pour réduire la radiotoxicité des déchets nucléaires à vies longues.

Moyens expérimentaux

Vie de l'expérience

Production intellectuelle

MINOS

Enjeux scientifiques et cadre du projet Le projet MINOS vise à effectuer la spectroscopie de noyaux très exotiques produits par fragmentation auprès de machines d’ions radioactifs de nouvelle génération telles que RIKEN ou GSI/FAIR.

MUSETT

Le détecteur MUSETT a été conçu et réalisé par une collaboration de physiciens de l'IRFU (ex-DAPNIA) et du GANIL. L'IRFU avait la responsabilité de ce projet visant à construire un nouvel ensemble de détection pour l’étude de noyaux très exotiques.

Olimpo

Thématique et contexte du projet Les thèmes principaux abordés par la cosmologie actuellement sont la compréhension de la formation de structure (amas de galaxies), la géométrie de l’univers, la nature de la matière noire et de l’énergie sombre et l’étude de l’univers primordial.

Quadripôle LHC

Objectifs Production industrielle de quadripôles supraconducteurs double ouvertures à fort gradient (231T/m) pour l’accélérateur LHC du CERN.

Moyens expérimentaux

Vie de l'expérience

Chiffres

R&D Aimants à Fort Champ

Etat de l’Art: LHC et le NbTi Jusqu’à présent, le matériau le plus utilisé dans la réalisation d’aimants supraconducteurs est l’alliage métallique ductile NbTi (production mondiale : entre 1500 et 2000 t/an; le LHC en utilise 1200 t).

Quadripole Nb3Sn

R&D SIS

Thématiques Aimants et accélérateurs / Nouveaux développements pour l’instrumentation des aimants et accélérateurs

R3B

Object L'expérience R3B se place dans le cadre du projet FAIR de GSI (Facility for Antiproton and Ion Research).

R3B-GLAD

R3B-TPC

Collaborations

S3 (Super Séparateur Spectromètre)

Le futur accélérateur linéaire supraconducteur de Spiral2 fournira des faisceaux d’ions lourds stables avec des intensités extrêmement élevées. Ils pourront être employés pour produire des noyaux avec des sections efficaces de production très faibles, comme les noyaux superlourds ou des noyaux très déficients en neutrons.

Soleil (cryomodule)

Objectifs Les cryomodules sont des éléments de systèmes radio-fréquence (RF) destinés à l’accélération de particules. Dans le cas de la machine Soleil, ils compensent la perte d’énergie des électrons lorsque ceux-ci émettent du rayonnement synchrotron dans l’anneau de stockage.

Vie de l'expérience

Spiral2

Présentation: Spiral2 [Spiral: Système de Production d'Ions Radioactifs Accélérés en Ligne] est le nom du dispositif qui produira de nouveaux faisceaux d’ions stables ou radioactifs au Ganil (Grand Accélérateur National d'Ions Lourds).

Production intellectuelle

Liens et documents

T2K

L’expérience T2K (Tokai to Kamioka) est actuellement leader mondiale pour l’étude des oscillations de neutrinos sur une longue distance à partir de faisceaux de neutrinos et d’anti-neutrinos muoniques. Les neutrinos se déclinent en trois types différents (appelés 'saveurs') : νe, νμ ou ντ.

T2K-Protection Aimants

T2K-TPC

Département d'Ingénierie des Systèmes

Institut de recherche sur les lois fondamentales de l'Univers