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Centre de Sciences Nucléaires et Sciences de la Matière (CSNSM)

UMR 8609

Description

Le centre de Sciences Nucléaires et de Sciences de la Matière, CSNSM, est une unité mixte de recherche entre l'IN2P3 du CNRS et l'Université Paris-Sud. Le laboratoire se distingue par le caractère pluridisciplinaire de ses recherches : de la physique nucléaire expérimentale à la physique du solide en passant par l'astrophysique nucléaire et du solide et la chimie du solide. Le laboratoire comprend également des services techniques permettant de développer la recherche appliquée dans un environnement regroupant des équipements de qualités (accélérateurs basse energie, microscope électronique à transmission, développement de détecteurs pour la cosmologie, moyens de nano-structuration par faisceaux d'ions...).

Contacts

Thématiques d'innovation

Plan et accès

Bâtiments 104 et 108 - Université Paris-Sud
91405 ORSAY

Nos domaines de recherche

Expertises

Astrophysique nucléaire :
- cosmologie et nucléosynthèse
- nucléosynthèse dans les novae
- réactions nucléaires d'intérêt astrophysique
- rayons cosmiques et particules solaires de haute énergie
- instrumentation spatiale pour le futur
- développement de détecteurs pour rayonnement X, Gamma

Astrophysique du solide :
- analyses chimiques et isotopiques des phases minérales au sein des micrométéorites
- conservation et analyse de la plus grosse collection de microméteorites recoltées en Antarctique

Physico-chimie de l'irradiation :
- études fondamentales de l'interaction particule-matière
- stabilité structurale des oxydes d'uranium
- effets d'irradiation dans les matériaux pour la gestion des déchets nucléaires
- effets d'irradiation dans les matériaux de structure pour les réacteurs nucléaires du futur
- modification des propriétés physiques d'oxydes à base de terres rares pour des applications optiques
- synthèse de nanoparticules métalliques dans les isolants

Physique des solides :
- conception, étude et simulation de détecteurs pour l'astrophysique et des expériences d'astro-particules
- étude de la fonctionnalisation et de la structure cristallographique de matériaux métastables
- propriétés électroniques et transitions de phases dans des systèmes de basse dimensionnalité et électrons fortement corrélés
- recherche de matière noire via l'expérience Edelweiss
- développement de matrices de bolomètres
- évolution microstruturale sous faisceaux d'ions
- fonctionnalisation structurale par implantation/irradiation ionique
- systèmes fortement corrélés et nouveaux états électroniques de la matière

Structure du noyau :
- propriétés globales des noyaux
- structure et forme des noyaux
- fission et noyaux exotiques
- structure des noyaux superlourds
- états cluster « alpha-coeur » dans les noyaux lourds
- formes exotiques et symétries
- moments nucléaires et temps de vie
- noyaux très déformés à haut moment angulaire
- isomères

Secteurs d'applications

  • Autre marché
  • Electronique / Photonique
  • Administration / Service public
  • Enseignement / Formation

Effectif total

Effectif total : 102
Nombre de chercheurs : 40
Nombre de doctorants : 22

Equipements ouverts à la collaboration

Académique et industrielle :
- accélérateurs d'ions (400 keV à quelques MeV), implanteur d'ions (quelques keV à 200 keV) et séparateur développés au CSNSM
- Microscope Électronique à Transmission (MET)
- FIB (Focus Ions Beam)
http://www.csnsm.in2p3.fr/Equipements
- évaporateurs ultravide
- évaporateur « Niobium-Silicium »
- évaporateur « Précontacts »
- cryostat à dilution He3-He4
- cryostat à tube pulsé (He free)
- bolomètre Ge, thermométrie NbSi (10 mK-4K)
http://www.csnsm.in2p3.fr/Equipements-experimentaux

Mots clés

Nos résultats

Offre de valorisation

- production de bolomètres
- fonctionnement à très basse température (10mK-4K)
- développement d'électrodes de sources et d'éléments d'optique ionique
- étude de faisceaulogie accélerateur

Exemple(s) de travaux

Le CSNSM est impliqué dans de multiples projets dont :
- le Plunger d'Orsay
- Edelweiss (1, 2)
- GABRIELA, POLAREX, LUMINEU, AstroMeV, GBAR
- découverte de gaz bidimensionnel d'électrons à la surface des oxydes de métaux de transition

Publications

Relations industrielles et scientifiques

Collaborations scientifiques

- France : IAS, CIMAP (Caen), CEMTHI-Orléans, CEA (Saclay et Cadarache), ICMO-Orsay, SPCTS-Limoges, P' Institute-Poitiers, GPM-Rouen, LSI-Palaiseau, LPS Orsay, C2N Orsay, Soleil, Laboratoire Souterrain Modane
- Europe : SINS et SINSetITME-Varsovie, GSI-Darmstadt, Oxford University, ITU-Karlsruhe, IFIN-Bucarest, PSI-Villigen, LSENES-Sofia, Institute of Physics-Helsinki, Ukraine, Russie (JINR Dubna), Italie (Gran Sasso, Elettra, LNL Legnaro, LNS Catagne), Jyvaskyla Finlande
- International : USA (PNNL-Richland, Tennessee University-Knoxville, Argonne, Berkeley, UCLA), en Inde (NSC-New Dehli), au Brésil (IF-UFRGS-Porto Alegre), en Chine (SKLNPT-Pékin, LANZHOU), Japon (KEK, Hiroshima University, RCNP Osaka, Tokyo RIKEN), iThemba Afrique du Sud, TRIUMF Canada

Collaborations privées

- collaborations avec plusieurs grands groupes

Écosystème

Département(s) de recherche

  • P2I (Physique des deux infinis)
  • PHOM (Physique des ondes et de la matière)
  • SPU (Sciences de la planète et de l'univers)