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Gianluca Vernassa reçoit le Graduate Study Fellowship Award de l'IEEE Council on Superconductivity
Ce 2 juillet 2025, pendant la conférence internationale Magnet Technology, qui s’est tenue à Boston, USA, Gianluca Vernassa, doctorant à l’Ecole des Mines de Saint-Etienne et membre de l’International Muon Collider Collaboration (IMCC), a reçu le IEEE Council on Superconductivity Graduate Study Fellowship Award pour son travail de recherche sur les aimants supraconducteur REBCO à très haut champ. Il mène son doctorat au CERN dans le cadre de IMCC, sous la co-supervision de Luca Bottura et Bernardo Bordini (CERN), Hélène Felice (CEA Paris-Saclay/DRF/Irfu) et sous la direction de Guillaume Kermouche (Mines Saint-Etienne, Laboratoire Georges Friedel UMR5307) et Jean-Michel Bergheau (Centrale Lyon ENISE, Laboratoire de Tribologie et Dynamique des Systèmes UMR5513).
Les aimants supraconducteurs sont essentiels dans de nombreuses applications telles que la physique des particules, les applications médicales (IRM, hadronthérapie) et les réacteurs pour la fusion nucléaire visant à alimenter le monde en électricité propre. Pour la plupart de ces applications, des champs magnétiques supérieurs à 20 T sont visés. L’un des matériaux prometteurs pour atteindre de tels champs est le ruban REBCO, un matériau multicouche très fin alliant notamment céramique et acier austénitique. Cette technologie pourrait jouer un rôle crucial dans le futur collisionneur de Muons (https://muoncollider.web.cern.ch/).
Pour comprendre et pousser les limites de cette technologie, Gianluca Vernassa a exploré quand et comment ce matériau réagit et rompt sous la contrainte mécanique.
Avec le support du Laboratoire Georges Friedel, il a identifié les caractéristiques microstructurales et mécaniques à l’échelle des constituants du ruban REBCO, qui pourraient jouer un rôle sur sa résistance. Plus particulièrement, ces résultats expérimentaux ont nourri des modèles numériques combinant les aspects électromagnétiques, supraconducteurs et mécaniques et ayant pour but la mise en place de critères de dimensionnement des aimants.
En complément, Gianluca a participé à une expérience dite de délamination à l’Université de Genève. Lors de cette expérience, un échantillon de ruban REBCO est positionné sur un porte-échantillon spécifique, refroidi à 4,2 K et soumis à une champ magnétique extérieur de 19 T. Il est alors alimenté par un courant. L’interaction du courant et du champ induit une force sur le ruban multicouche qui selon sa direction peut conduire à la séparation des couches constituantes du ruban. On parle de délamination. Dans la même logique que lors des caractérisations micromécaniques, via la modélisation et les résultats expérimentaux, ce travail contribue à comprendre les limites mécaniques du matériau et à définir des critères de conception mécaniques des aimants à ultra haut champ.
L’approche intégrée que propose Gianluca Vernassa, de la mécanique du ruban à la mécanique de l’aimant, alliant démarche expérimentale, analytique et numérique, permet la mise en place d’outils de conception pour la technologie des aimants ultra haut champ.
Au nom de tous ses encadrants, Luca Bottura (IMCC CERN) mentionne être très fier du travail de Gianluca. Il rappelle que « ses résultats sont une brique élémentaire capitale pour le développement des aimants à très haut champ, certes utile pour de futurs collisionneurs, mais aussi pour bien d’autres applications scientifiques et sociétales. »
Podcast - Galaxies noires, les voir pour les croire
Réécoutez l'émission CQFD de France Culture, animée le 19 novembre par Antoine Beauchamp
Début 2024, des astronomes ont détecté, par un heureux hasard, une galaxie étrange dans laquelle on ne trouve quasi aucune étoile : une galaxie noire. Quelles en sont les caractéristiques ? Comment étudie-t-on ces galaxies très peu lumineuses ? Que nous apprennent-elles sur l’histoire de l’Univers ?
Avec
Jean-Charles Cuillandre, Astronome au département d’astrophysique de l’Irfu au CEA Paris-Saclay. Prix Euclid Consortium STAR 2024, catégorie Scientifique Senior.
Wim van Driel, Astronome émérite à l’Observatoire de Paris-Meudon. Ancien responsable de l’équipe Physique des galaxies et cosmologie.
David Elbaz, Astrophysicien au Commissaire de l’Énergie Atomique (CEA).
www.radiofrance.fr/franceculture/podcasts/la-science-cqfd/galaxies-noires-les-voir-pour-les-croire-7420853
Retrouvez les mini-conférences des 70 ans du CERN
70 ans d'exploration de l'infiniment petit
Week end du 28/29 septembre à la cité des sciences avec?les partenaires du CEA Irfu, CNRS/IN2P3, SFP, et du CERN
Retrouvez les 6 scientifiques du CEA… et les 18 autres mini-conférences (20min), animées par Alice Thomas, vulgarisatrice scientifique et créatrice de contenu, et Maxime Labat, médiateur scientifique et journaliste,
sur ce lien indico (présentations et vidéo)
Merci aux conférenciers pour leurs interventions passionnantes, humaines et accessibles au plus grand nombre.
Sur les stands, nous avons accueilli environ 900 personnes par jour, soit un total de 1800 visiteurs et visiteuses.
Merci à ceux qui ont tenu les stands avec le sourire tout au long de ses deux journées intenses face aux petits et grands.
vidéo réalisée par Perrine Perrine Royole-Degieux de la communication IN2P3
Venez fêter les 70 ans du CERN à la Cité des sciences et de l’industrie, les 28 et 29 septembre
70 ans d'exploration de l'infiniment petit
Le CERN fête ses 70 ans à la Cité des sciences et de l’industrie Samedi 28 et dimanche 29 septembre!
Tout au long du week-end, aux côtés des scientifiques des laboratoires du CEA et du CNRS, de la SFP et du musée Sciences ACO, le public pourra assister gratuitement à des mini-conférences et participer à des jeux et de nombreuses animations.
Un week-end entier pour mieux comprendre la physique des particules et partager le travail de chercheuses et chercheurs passionnés et passionnants !
Retrouvez les scientifiques aux conférences (des accélérateurs aux bosons en passant par les détecteurs...) et sur les 2 espaces de 100m2 fourmillant d'animations!
Pour ceux qui ne pourraient pas venir sur place, les conférences seront sur le youtube de la cité des sciences et aussi diffusées en direct. Voici les liens des sessions et les horaires où vous pourrez écouter les 6 scientifiques de l'Irfu parmi les 18 mini conférences (20min). Les conférences seront animées par Alice Thomas, vulgarisatrice scientifique et créatrice de contenu, et Maxime Labat, médiateur scientifique et journaliste.
session - 28 SEPT (matin)
10h: "Plus vite, plus haut, plus fort : comment les accélérateurs repoussent les limites de la physique" avec Pierre Védrine Département des accélérateurs, de cryogénie et de magnétisme – Irfu/CEA
session - 28 SEPT (après-midi)
14h : " Invisibles mais détectables : sur les traces des particules" avec Laurent Chevalier, Département de physique des particules – Irfu/CEA
14h30 : " Les yeux de la physique" avec Fabien Jeanneau, Département d'Électronique des Détecteurs et d'Informatique pour la Physique – Irfu/CEA
17h : " Défis mécaniques pour la détection de l’invisible : l’aimant géant d’ATLAS" avec Zhihong Sun, Département d'Ingénierie des Systèmes – Irfu/CEA
session - 29 SEPT (matin)
11h30 " Fabriquer de l’antimatière" avec Pauline Comini, Département de physique des particules Irfu/CEA
session - 29 SEPT (après-midi)
15h : " La chasse aux bosons" avec Nathalie Besson, Département physique des particules – IRFU/CEA
L'expérience CMS réalise la mesure la plus précise de la masse du boson W
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candidat boson W se désintégrant en muon et neutrino
(crédit CMS collaboration)
Le boson W a été découvert au CERN en 1983. Sa masse est une des prédictions clefs du Modèle Standard de la physique des particules, notre meilleure théorie actuelle gouvernant le monde des particules. Dans ce cadre, les masses du quark top, du boson de Higgs et du boson W sont très précisément reliées. Si le lien qui les unit devait être mis en défaut, c’est tout l’édifice du Modèle Standard qui chancellerait. La collaboration CDF avait par ailleurs fait trembler le monde de la physique des particules en 2022 en publiant une mesure de la masse du boson W hautement incompatible avec le Modèle Standard.
Aujourd’hui, avec la mesure la plus précise de ce type jamais obtenue, la collaboration CMS au CERN rapporte que la masse du boson W est de 80360,2 ± 9,9 MeV. Cette valeur place la masse du boson W en excellent accord avec les prédictions. Ce résultat très attendu de la collaboration CMS a été obtenu avec une précision aussi bonne que celle du résultat de CDF tout en soutenant très fortement la valeur prédite par le Modèle Standard, rétablissant les fondements du Modèle Standard. Ce succès est très prometteur pour le programme de physique de précision à long terme de CMS.
Conférence à suivre en direct (11h le 17/09/2024) mais aussi en différé: https://indico.cern.ch/event/1441575/
Résultats expérimentaux concernant la masse du boson W. La bande grise représente les valeurs en accord avec le Modèle Standard. Le résultat de CMS est mis en évidence en rouge et correspond à la masse prédite avec une très grande précision.
Vidéo pédagogique du Cern expliquant pourquoi on continue à mesurer la masse du W:
Départ de la maquette du miroir de JWST
Démontage de la maquette grandeur nature du miroir du télescope spatial JWST, réalisée par le CEA en 2009 à l'occasion de l'Année mondiale de l'astronomie.
Commandée à l'Atelier Alain Pras, cette représentation fidèle reproduit le miroir primaire et secondaire du JWST ainsi que la colonne d'instrument à l'arrière. A l'échelle 1, la maquette reflète les dimensions gigantesques de ce télescope, dont la surface du miroir primaire mesure 25 m².
Le JWST (James Webb Space Telescope) a été développé par la NASA, avec la participation de l'Agence spatiale européenne et de l'Agence Spatiale Canadienne. Le CEA a beaucoup participé à la conception de l'instrument, en fournissant notamment l'imageur Mirim.
Après avoir résidé pendant plusieurs années au CEA de Saclay, la maquette a été transférée à la Cité de l'Espace à Toulouse. Là-bas, elle bénéficiera d'une mise en valeur avant d'être prochainement exposée pour le plus grand plaisir des visiteurs !
La vidéo est également disponible sur la plateforme Viméo.
De?part de la maquette JWST from ExplorNova on Vimeo.
Crédits Vidéo : Francis Rhodes / CEA