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Direction de la recherche fondamentale
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En utilisant la lumière visible plutôt qu’infrarouge, des chercheurs ont observé la turbulence du milieu interstellaire avec une finesse inégalée. Cette méthode innovante de cartographie permet de décrire la turbulence avec une résolution angulaire dix fois meilleure que dans l’infrarouge. Elle apporte un éclairage nouveau sur des mécanismes au cœur de la formation des étoiles.
Des astrophysiciens ont analysé des observations de l’Univers jeune recueillies par les radiotélescopes d’Alma dans le domaine millimétrique, couplées à celles recueillies auparavant dans le visible. Ils établissent ainsi l’étroite relation entre le taux de formation stellaire dans ces galaxies très lointaines et leur masse stellaire totale.
Utilisées comme sources de photons uniques, les boîtes quantiques semi-conductrices répondent par un décalage spectral identique à l’application d’une contrainte mécanique. Ces résultats ouvrent des perspectives prometteuses dans les domaines de la nano-photonique et des capteurs quantiques.
Des chercheurs de l’Iramis et de l'Institut d’électronique fondamentale de l’Université Paris-Saclay ont testé deux méthodes d’apprentissage de fonctions logiques par un ensemble de huit mémoires résistives analogiques (memristors). Grâce à des simulations numériques utilisant des données expérimentales, le potentiel de ces techniques a pu être extrapolé à l’apprentissage de fonctions complexes telles que la reconnaissance de chiffres manuscrits.
En exploitant le mécanisme de « couplage spin-orbite » dans un système bidimensionnel d’électrons, une équipe de l’Inac a obtenu un taux record de conversion d’un courant de spin électronique en courant de charges électriques. L’intensité et le sens du courant sont modulables par une grille électrostatique.
La collaboration Hess à laquelle participe l’Irfu détaille les domaines de masses d’où des particules de matière noire « wimps » sont absentes. Ces résultats sont au meilleur niveau mondial.
Des simulations numériques montrent qu’au sein d’une étoile massive en cours d’effondrement, une instabilité hydrodynamique du gaz joue un rôle dominant dans la rotation initiale de l’étoile à neutrons en formation.
Un revêtement de graphène sur une couche de cobalt permet d’améliorer les performances des électrodes d’une jonction tunnel magnétique à anisotropie perpendiculaire. Ce résultat de l’Inac s’inscrit dans la perspective de la miniaturisation de mémoires magnétiques à haute densité et basse consommation.
Une équipe CEA – CNRS a développé une méthode de mesure des champs de vitesses d’un fluide turbulent sur une large gamme d’échelles spatiales. Elle a ainsi pu observer pour la première fois des singularités dans la dissipation d’énergie à petite échelle, qui semblent conforter certains travaux sur la résolution mathématique des équations de la mécanique des fluides (Navier-Stokes).
En s’appuyant sur une grande variété d’observations astronomiques, une collaboration internationale dirigée par l’Irfu a identifié un amas de toutes jeunes galaxies, à une distance encore jamais atteinte de 11,5 milliards d’années-lumière. Cette découverte étonnante bouscule les modèles théoriques.
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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.