Unités

Physique nucléaire et Physique quantique

Les activités de notre groupe s'orientent principalement dans trois directions : la spectroscopie nucléaire, atomique et moléculaire, les réactions nucléaires, et les méthodes mathématiques en physique. En spectroscopie nucléaire, les méthodes utilisées sont essentiellement les modèles microscopiques en amas pour les noyaux légers. Une partie importante de nos recherches concerne les noyaux exotiques, et les noyaux à halo. Nous abordons également des applications dans le cadre atomique ou moléculaire du problème à N corps. Nos activités dans le domaine des réactions nucléaires recouvrent différents thèmes, tels que les réactions d’intérêt astrophysique, et les réactions de dissociation. Nous fournissons également un support théorique a différents groupes expérimentaux. 
Les méthodes mathématiques en Mécanique Quantique non-relativiste et relativiste concernent l‘application en physique microscopique de la théorie des groupes et des algèbres de Lie. Elles concernent également l'utilisation de la supersymétrie dans le problème inverse des collisions.  Par ailleurs, nous développons des méthodes numériques pour l’étude des systèmes quantiques à N corps. Un volet de nos recherches concerne également les liens entre mécanique classique et mécanique quantique.

Physique théorique et mathématique

L'unité de recherche s'intéresse à la description théorique et mathématique des interactions fondamentales. En particulier on s'intéresse à la théorie d'Einstein de la gravitation (par exemple les trous noirs et la cosmologie théorique), à ses extensions possibles en des dimensions différentes de quatre, jusqu'à l'étude d'une théorie cohérente de gravitation quantique. Cet effort mène tout naturellement à des modèles d'unification, tels que la théorie des cordes, où toutes les interactions sont unifiées. Dans ce cadre, on utilise et développe de nouvelles techniques en théorie quantique des champs (par exemple,  renormalisation et anomalies) et en supersymétrie. Un autre problème d'actualité est celui des aspects non perturbatifs des théories de jauge (supersymétriques ou pas), qui devraient expliquer par exemple l'origine de la masse et le confinement en QCD.

Projets

Spectroscopie et réactions nucléaires : théorie et applications. - Méthodes mathématiques de la physique.

Expertise dans les méthodes de la Physique Nucléaire de basse énergie. - Développements théoriques : modèles microscopiques multi-amas, méthode de la coordonnée génératrice et de la matrice R; - Calculs sur réseaux. - Applications : réactions nucléaires avec ions stables ou radioactifs, certaines d'intérêt en astrophysique ; états nucléaires exotiques : noyaux légers à ''halo'' de neutrons, noyaux riches en neutrons à la limite de la stabilité nucléaire- Etude de systèmes à peu de corps - Méthodes mathématiques en mécanique quantique non-relativiste : applications en physique microscopique de la théorie des groupes et algèbres de Lie, ainsi que de leurs déformations, connues sous le non de groupes et algèbres quantiques ; étude du problème inverse par des transformations de supersymétrie pour des systèmes nucléaires et atomiques.

Modélisation de détecteurs quantiques gazeux

Les détecteurs de particules ionisantes de type gazeux (chambres à brouillard, chambres à traces...) sont modélisés dans une approche ab initio combinant théorie quantique des collisions et physique statistique. Le but est d'aborder tant les problèmes fondamentaux de la mesure quantique (décohérence, déterminisme, influence de l'état microscopique de l'appareil de la mesure...) que de participer à l'optimisation de nouveaux détecteurs de type cibles actives utilisés en physique nucléaire de basse énergie.