Résultats de recherche

L'expérience JUNO de Jiangmen vise à résoudre le problème de la hiérarchie de masse, Wang Yifang estime qu'elle pourra être résolue dans 3 à 5 ans

Le 9 août, le Congrès international des sciences fondamentales 2026 s'est ouvert à Pékin. Wang Yifang, académicien de l'Académie chinoise des sciences et chercheur à l'Institut de physique des hautes énergies de l'Académie chinoise des sciences, a reçu la médaille de physique Samuel C.C. Ting, en reconnaissance de ses contributions importantes à la recherche sur les oscillations des neutrinos, à la mesure précise de l'angle de mélange θ13 et à la construction de l'expérience JUNO de Jiangmen. Selon les informations fournies, les médailles des sciences fondamentales sont décernées aux scientifiques du monde entier ayant obtenu des résultats révolutionnaires dans le domaine des sciences fondamentales, couvrant les trois domaines que sont les mathématiques, la physique et l'ingénierie. Les réalisations pour lesquelles Wang Yifang a reçu ce prix comprennent la découverte pionnière d'un nouveau mode d'oscillation des neutrinos, la première mesure précise de l'angle de mélange θ13, et la direction de l'achèvement de l'expérience JUNO de Jiangmen...

2026-08-10

Le CMS enregistre la paire de leptons la plus énergétique jamais observée et teste la possibilité d'un boson de Higgs composite

L'expérience CMS a récemment utilisé l'ensemble complet des données de collisions proton—proton collectées pendant la deuxième période d'exploitation du Grand collisionneur de hadrons ainsi que les deux premières années de la troisième période, soit de 2022 à 2023, pour rechercher des indices suggérant que le boson de Higgs pourrait être composé de constituants plus petits. Les résultats de l'analyse montrent que les données expérimentales sont conformes aux prédictions du Modèle standard, sans qu'aucune preuve de nouvelle physique n'ait été mise en évidence. La question de savoir si le boson de Higgs est une particule élémentaire ou une particule composite possédant une structure plus profonde est une préoccupation de longue date en physique des particules. Pour tester cette possibilité, l'équipe CMS a adopté deux voies complémentaires : d'une part, rechercher directement de nouvelles particules lourdes susceptibles d'être produites au Grand collisionneur de hadrons ; d'autre part, grâce à...

2026-08-10

Des chercheurs russes proposent une méthode de simulation rapide des paramètres ioniques dans les plasmas

Des chercheurs de l'École des hautes études en sciences économiques et de l'Institut de physique et de technologie de Moscou ont développé une méthode d'analyse simple permettant de calculer le comportement des ions lourds dans l'hélium sous l'effet d'un champ électrique intense. Les résultats de ces travaux ont été publiés dans la revue *Physica Scripta*. Le plasma est un gaz composé de particules chargées telles que des électrons, des ions négatifs et des ions positifs, généralement quasi électriquement neutre et doté d'une bonne conductivité électrique. Outre les lampes fluorescentes et les arcs de soudage, le plasma est également présent dans les dispositifs de fusion nucléaire contrôlée tels que les tokamaks. Les jets de plasma à pression atmosphérique peuvent également être utilisés pour la désinfection des plaies, le nettoyage des surfaces de travail et l'amélioration des propriétés des semences agricoles. Dans l'étude des jets de plasma, les chercheurs...

2026-08-10

CMS réussit des tests de collision à haute empilement pour valider les algorithmes de reconstruction de particules en vue du fonctionnement du HL-LHC

En 2025, le Grand collisionneur de hadrons (LHC) a mené un test spécialisé sur plusieurs jours afin de simuler un environnement de collision à haute intensité plus proche des conditions réelles du futur Grand collisionneur de hadrons à haute luminosité (HL-LHC). L'équipe de l'expérience Compact Muon Solenoid (CMS) a profité de cette occasion pour vérifier si les logiciels existants de suivi, d'identification et de reconstruction de particules, ainsi qu'une nouvelle classe de méthodes d'apprentissage automatique, pouvaient s'adapter aux conditions de collision plus complexes de l'ère HL-LHC. Dans le fonctionnement du LHC, chaque croisement de faisceaux de protons génère simultanément plusieurs collisions proton-proton, un phénomène appelé effet d'empilement. Actuellement, lors de la troisième période d'exploitation, le nombre d'interactions simultanées est d'environ 65, tandis que le HL-LHC devrait atteindre 140 à 200. Pour...

2026-08-10

Une équipe de recherche japonaise démontre pour la première fois l'accélération par sillage ionique, des protons accélérés jusqu'à 60 MeV

L'Université de Kyushu, l'Institut national des sciences et technologies quantiques et l'Université d'Osaka ont récemment annoncé conjointement que leur équipe de recherche, en utilisant un laser à haute intensité irradiant une cible en mousse, a démontré expérimentalement pour la première fois le mécanisme d'accélération par sillage ionique, fournissant une nouvelle base expérimentale pour la recherche sur les accélérateurs d'ions pilotés par laser de nouvelle génération. Les résultats ont été publiés le 3 août, heure du Japon, dans *Communications Physics*. Selon les informations, cette recherche vise à reproduire en laboratoire des processus physiques similaires à l'accélération de particules à haute énergie dans l'espace. Les accélérateurs à haute énergie traditionnels nécessitent généralement de longs tubes d'accélération ou de grands dispositifs annulaires, tandis que les champs électriques intenses générés par les ondes de plasma sont considérés comme prometteurs pour la miniaturisation des accélérateurs. Cependant, par rapport aux électrons, les protons et les ions...

2026-08-10

La délégation de l'Institut unifié de recherches nucléaires de Doubna (JINR) participe à la 51e Conférence vietnamienne de physique théorique

Du 3 au 6 août, la 51e Conférence vietnamienne de physique théorique (VCTP-51) s'est tenue à Nha Trang, au Vietnam. Une délégation de chercheurs du Laboratoire de physique théorique et du Laboratoire des technologies de l'information de l'Institut unifié de recherches nucléaires a participé à la conférence, échangeant avec plus de 170 scientifiques venus du Vietnam, d'Allemagne, d'Inde, de Chine, du Pakistan, de Russie, de Taïwan, des Philippines et du Japon. Les thèmes de la conférence couvrent plusieurs directions de pointe de la physique théorique, notamment la physique des hautes énergies, la physique nucléaire, la physique de la matière condensée et la cosmologie, ainsi que des domaines de recherche interdisciplinaires tels que la physique au-delà du modèle standard, la physique moléculaire, l'optique quantique et l'information quantique, les biomatériaux et les biomolécules. Le large programme...

2026-08-08

DUNE intègre l'intelligence artificielle dans l'expérience sur les neutrinos pour améliorer la détection des particules et le traitement des données

Les équipes du Fermi National Accelerator Laboratory (Fermilab) aux États-Unis font progresser l'intégration d'outils d'intelligence artificielle et d'apprentissage automatique dans la conception expérimentale, le fonctionnement des détecteurs et les processus d'analyse des données du Deep Underground Neutrino Experiment (DUNE), afin d'améliorer la reconnaissance des interactions de neutrinos, la classification des événements et la gestion des détecteurs. Situé à l'installation de neutrinos à longue ligne de base, DUNE a commencé l'installation des éléments structurels de ses grands modules de détecteurs de neutrinos. L'expérience se compose d'un détecteur proche et d'un détecteur lointain : le détecteur proche est situé au Fermilab, tandis que le détecteur lointain est installé à environ un mile sous terre à l'installation de recherche souterraine de Sanford dans le Dakota du Sud. Les deux détecteurs utiliseront la technologie de chambre à projection temporelle à argon liquide pour enregistrer les interactions des neutrinos...

2026-08-07

Première observation expérimentale de noyaux d'antikaons par faisceau de photons

La collaboration LEPS2/Solenoid, composée de chercheurs du Centre de recherche en physique nucléaire de l'Université d'Osaka, de l'Université de Kyoto Sangyo, du Centre de recherche avancée sur les sciences des faisceaux quantiques de l'Université de Tohoku, de l'Université de Corée, de l'Université de Gifu, de l'Institut de physique moderne de Chine, de RIKEN, de l'Université de Kyoto, de l'Academia Sinica de Taïwan et de l'Université de Saskatchewan au Canada, a observé pour la première fois des noyaux contenant des antikaons à l'aide d'expériences par faisceau de photons. Ce résultat fournit de nouvelles preuves expérimentales confirmant l'existence de noyaux d'antikaons et offre des indices importants pour comprendre la matière nucléaire à haute densité et la structure interne des étoiles à neutrons. L'équipe de recherche a utilisé l'installation de rayonnement synchrotron à grande échelle SP...

2026-08-07

L'Université du Kansas obtient un financement du Département de l'Énergie pour construire de nouveaux détecteurs pour le Grand collisionneur de hadrons du CERN

Un projet de développement de détecteurs de particules dirigé par l'Université du Kansas a récemment obtenu un financement du programme établi du Département de l'Énergie des États-Unis pour la promotion de la recherche compétitive (DOE EPSCoR). Le montant de ce financement est de 1 million de dollars et servira à concevoir et construire deux calorimètres à zéro degré haute luminosité (HL-ZDC) pour l'expérience du solénoïde compact à muons (CMS) située sur le Grand collisionneur de hadrons (LHC) de l'Organisation européenne pour la recherche nucléaire (CERN). Ce projet, d'une durée de quatre ans, est codirigé par Michael Murray, professeur au Département de physique et d'astronomie de l'Université du Kansas, et Christophe Royon, professeur émérite de l'Université du Kansas. Murray est également responsable du projet de mise à niveau du calorimètre à zéro degré haute luminosité du CMS...

2026-08-06

L'Allemagne capture pour la première fois des noyaux d'argon à 30 % de la vitesse de la lumière et réalise un refroidissement électronique

Le 3 août, des chercheurs de l'Institut de recherche sur les ions lourds (GSI) en Allemagne ont, pour la première fois, réussi à ralentir et à capturer des ions argon complètement ionisés (^36Ar^18+) à l'aide du dispositif de piège à ions hautement chargés HITRAP. Ces ions, ayant perdu toutes leurs couches électroniques, peuvent être considérés comme des noyaux nus, leur vitesse initiale étant d'environ 30 % de celle de la lumière. Les résultats de ces recherches ont été publiés dans la revue Physical Review X. L'intérieur du résonateur radiofréquence qui ralentit la vitesse des ions... Les ions hautement chargés sont généralement produits par des accélérateurs de particules et se forment dans des conditions de champs électriques intenses et de hautes énergies. En raison de leur vitesse extrêmement élevée après leur production, il est nécessaire de les arrêter, de les capturer et de les refroidir avant de pouvoir effectuer des mesures physiques de précision. L'équipe de recherche a indiqué que...

2026-08-04

Nouvelle avancée dans la recherche en calcul quantique de la structure nucléaire à partir des premiers principes

Récemment, l'équipe de recherche de l'Institut de physique moderne de l'Académie chinoise des sciences a réalisé une nouvelle avancée dans la recherche en calcul quantique de la structure nucléaire à partir des premiers principes pour les systèmes à plusieurs fermions. L'équipe a développé un cadre de calcul hybride quantique-classique universel permettant de calculer les fonctions de Green et les fonctions spectrales des systèmes à N corps nucléaires. Les résultats ont été publiés sous forme de lettre dans *Physical Review C*. Les calculs à N corps basés sur l'hamiltonien des premiers principes constituent un outil essentiel pour révéler les lois des systèmes fortement corrélés en mécanique quantique, largement appliqués dans des domaines tels que la chimie quantique et la physique nucléaire. Cependant, l'espace de Hilbert de ces problèmes croît de manière exponentielle avec le nombre de particules, ce qui pose des limites de calcul insurmontables sur les ordinateurs classiques...

2026-08-03

Premiers résultats expérimentaux publiés pour le dispositif accélérateur d'ions lourds à haute intensité

Récemment, l'équipe de recherche de l'Institut de physique moderne de l'Académie chinoise des sciences et ses collaborateurs, s'appuyant sur le dispositif accélérateur d'ions lourds à haute intensité (HIAF), ont réussi à produire et à identifier le noyau rare hafnium-153. Il s'agit du premier résultat physique obtenu lors de la mise en service du HIAF, confirmant que le nouveau dispositif chinois de recherche sur les ions lourds à haute intensité possède déjà la capacité d'explorer des nucléides inconnus et d'étendre la carte des nucléides, marquant ainsi le début officiel du voyage de découvertes scientifiques du HIAF. Les résultats ont été publiés sous forme de brève communication dans *Science Bulletin*. Figure : Position du hafnium-153 sur la carte des nucléides, la ligne bleue représentant la frontière des nucléides connus. Figure | Hu Houyu, Li Hongfu. Les noyaux atomiques sont composés de protons et de neutrons, et différentes combinaisons de protons et de neutrons forment un monde nucléaire riche et varié. Explorer les nucléides inconnus et étudier les frontières d'existence des noyaux atomiques constitue une frontière importante de la physique nucléaire. Le hafnium-153, situé dans la région des noyaux lourds déficients en neutrons, est un objet d'étude important pour comprendre l'évolution de la structure nucléaire et la limite de stabilité ; il n'avait pas encore été rapporté avant cette expérience. La découverte et la mesure précise de ce nucléide contribueront à tester les modèles théoriques nucléaires et à approfondir la compréhension des lois de la structure nucléaire. Lors de l'expérience, l'équipe a utilisé un faisceau de bismuth-209 fourni par le booster du HIAF (BRing) pour bombarder une cible de graphite, produisant des radionucléides par réaction de fragmentation de projectiles. Les produits de réaction, après filtrage par la ligne de faisceaux radioactifs à haute énergie (HIRIBL), ont été injectés dans le spectromètre annulaire de haute précision (SRing). L'équipe a utilisé la technique de spectrométrie de masse isochrone pour les mesures, observant au total 10 ions de hafnium-153. Les résultats des mesures indiquent que le hafnium-153 est un nucléide lié ou faiblement lié, en accord avec les prédictions des modèles théoriques existants. Parallèlement, l'Institut de recherche physico-chimique du Japon (RIKEN) a également rapporté indépendamment l'observation du hafnium-153, les deux études se corroborant mutuellement, ce qui souligne davantage l'importance scientifique de ce nucléide. Figure : Comparaison entre le spectre des périodes de révolution cyclotron des ions mesuré expérimentalement et le spectre simulé ; le pic situé à 1159,348 ns est clairement identifié comme étant le hafnium-153. Source de la figure | Institut de physique moderne. Cette expérience a réussi à détecter le hafnium-153, dont la probabilité de production est extrêmement faible, grâce au développement coordonné de plusieurs technologies clés du HIAF. Le faisceau d'ions lourds à haute intensité a amélioré la capacité de production de nucléides rares, la ligne de faisceaux radioactifs à haute performance a permis une séparation efficace du nucléide cible, et la technique de spectrométrie de masse isochrone du spectromètre annulaire de haute précision offre une capacité de détection sensible à un seul ion, fournissant un soutien essentiel pour l'identification des noyaux rares. Avec l'amélioration continue des performances du HIAF, la capacité de détection des futures expériences devrait encore augmenter d'environ deux ordres de grandeur. Le HIAF jouera un rôle encore plus important dans l'exploration des régions nucléaires inconnues, la découverte de nouveaux nucléides et l'étude des propriétés nucléaires dans des conditions extrêmes. Cette recherche a été menée conjointement par le Laboratoire national clé de la science et de la technologie des ions lourds de l'Institut de physique moderne de l'Académie chinoise des sciences, en collaboration avec l'Université de l'Académie chinoise des sciences, le Centre GSI Helmholtz pour la recherche sur les ions lourds en Allemagne, l'Université de Cologne en Allemagne, l'Université de technologie de Chine orientale et le Laboratoire provincial du Guangdong pour la science et la technologie de l'énergie avancée, entre autres. Les travaux ont été soutenus par le Programme national de recherche et développement clé, le projet HIAF, l'Association pour la promotion de l'innovation des jeunes de l'Académie chinoise des sciences, la Fondation nationale des sciences naturelles de Chine, les projets de talents de la province du Guangdong et les projets du plan scientifique et technologique de la province du Gansu.

2026-08-03

Une équipe de recherche japonaise confirme expérimentalement l'existence d'une supraconductivité triplet de spin à gap complet dans UBe13

Le 30 juillet 2026, l'Université de Kobe et l'Agence japonaise de l'énergie atomique ont annoncé qu'une équipe de recherche dirigée par le professeur Hideki Higashie de l'École supérieure de sciences de l'Université de Kobe et Shoko Minami, étudiante en master à l'époque de la recherche, en collaboration avec Yoshinori Haga, directeur de recherche à l'Agence japonaise de l'énergie atomique, ainsi que des chercheurs de l'Université d'Osaka, a confirmé pour la première fois par voie expérimentale l'existence d'un état supraconducteur triplet de spin à caractéristique de gap complet dans le composé intermétallique UBe13. Ces résultats ont été publiés le 26 juin dans le Journal de la Société de physique du Japon et sélectionnés comme article recommandé par les éditeurs. Depuis sa découverte en 1983, UBe13 a toujours été considéré comme un matériau candidat important pour la supraconductivité triplet de spin. Contrairement à la supraconductivité singulet de spin courante...

2026-08-03

L'énigme de la précession du muon, non résolue depuis 25 ans, franchit une étape clé en physique

Depuis 25 ans, les mesures de précision de la précession du muon dans un champ magnétique constituent une énigme majeure en physique des particules. Les premières expériences ont révélé un écart entre la valeur mesurée du facteur g du muon et les prédictions théoriques, un écart autrefois interprété comme un indice possible de l'existence de particules inconnues. De récents calculs théoriques et analyses expérimentales apportent un nouveau tournant à ce mystère. Le muon, cousin plus massif de l'électron, précesse dans un champ magnétique comme un micro-aimant. Son amplitude de précession supplémentaire est appelée coefficient muon g-2. Selon la théorie quantique, les particules et interactions connues influencent ce coefficient par le biais de fluctuations quantiques transitoires, faisant du muon g-2 un test de référence du modèle standard...

2026-08-03

L'expérience sur les neutrons ultra-froids du PSI en Suisse ne révèle aucun signe d'oscillation vers le « monde miroir »

L'Institut Paul Scherrer (PSI) en Suisse a annoncé le 28 juillet que ses chercheurs ont détecté environ 25 milliards de neutrons lors d'une expérience sur les neutrons ultra-froids, sans trouver de signe de conversion spontanée des neutrons en neutrons miroirs. Les résultats de la recherche limitent avec une grande certitude la possibilité théorique de disparition des neutrons dans ce que l'on appelle le monde miroir. L'hypothèse du monde miroir postule que chaque particule élémentaire du monde réel pourrait avoir une particule miroir correspondante, comme l'électron miroir, le proton miroir et le neutron miroir. Ces particules interagissent extrêmement faiblement avec la matière ordinaire, principalement par la gravité ou par de rares oscillations de particules neutres, et ont donc également été considérées comme des candidats à la matière noire...

2026-08-03