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FACULTÉ DE PHYSIQUE
UFR 925

Liste des laboratoires

 

Institut d'Astrophysique de Paris

IAP

Laboratoire d'interface entre deux disciplines, l'IAP regroupe des astrophysiciens et des physiciens théoriciens se consacrant à l'observation, la modélisation et la théorie dans les domaines de pointe de l'astrophysique: formation des systèmes planétaires et recherche de planètes extrasolaires, physique stellaire, évolution des galaxies, structures à grande échelle, cosmologie observationnelle et théorique, physique de l'Univers primordial et phénomènes d'énergie extrême. Les recherches s'appuient sur de grands programmes observationnels, des calculs numériques intensifs, ou des calculs analytiques poussés. L'IAP est devenu un Observatoire des Sciences de l'Univers en décembre 2005, ce qui lui confère le rang d'Ecole Interne au sein de l'UPMC.

 

MOTS CLÉS: astronomie, observations astronomiques, programmes d'observation, astrophysique, cosmologie, astrophysique des hautes énergies, nucléosynthèse primordiale, trous noirs massifs, physique des sursauts gamma, exoplanètes, physique du milieu interstellaire, grandes structures de l'univers, univers profond, matière noire, énergie noire, fond diffus cosmologique, évolution des galaxies, Voie lactée, milieu interstellaire, formation d'étoiles, formation de galaxies, galaxies à sursauts de formation d'étoiles, galaxies à grand décalage spectral, modélisations théoriques, physique stellaire, physique planétaire, atmosphère et magnétosphère des planètes, physique théorique, astroparticules, cosmologie primordiale, physique de la gravitation, gravitation relativiste, théories de gravitation alternatives, ondes gravitationnelles...

 

• Institut Langevin "Ondes et Images"

Institut Langevin

 Au sein de l'ESPCI, l'Institut Langevin s'intéresse à un spectre d'ondes très large puisqu’il recouvre les domaines des ondes mécaniques (acoustiques, sismiques et vagues à la surface de l’eau), des ondes électromagnétiques (radiofréquences, micro-ondes et Térahertz) et de l’optique (infrarouge et visible). Les chercheurs de l’Institut se donnent pour objectif de comprendre les mécanismes de propagation de ces différents types d’ondes dans les milieux les plus complexes et de tirer parti de cette meilleure compréhension pour concevoir des instruments originaux pour la manipulation de ces ondes et l’imagerie de ces milieux. Les chercheurs mènent également des recherches pionnières dans les domaines de l’imagerie multi-ondes, de la nanophotonique et des métamatériaux. Les champs d’application de ces recherches sont très variés allant de la médecine et de la biologie à la géophysique en passant par les télécommunications, le contrôle non destructif des matériaux, les interfaces homme-machine et la défense.

 

⇒ Mots clés: ondes mécaniques; ondes électromagnétiques, optiques et ultrasonores; ondes en milieu complexe; physique des ondes pour la médecine et la biologie; imagerie biomédicale; thérapie extracorporelle; imagerie optique, ultrasonore, thérapies par ultrasons focalisés; imagerie multi-ondes; imagerie et détection non-conventionnelle; imagerie acoustique, électromagnétique, thermique; ultrasons laser; traitement du signal; échantillonage compressif; techniques de retournement temporel; méthode DORT; nanophotonique; imagerie super-résolue; matériaux localement résonants; métamatériaux...

 

• Institut de Mécanique Céleste et Calcul des Ephémérides

l'IMCEE

A l'Observatoire de Paris, L'IMCCE construit, fournit et publie les éphémérides de l'ensemble des corps du système solaire. Il constitue la source publique officielle des éphémérides propres à régler l'ensemble des calendriers. Les activités scientifiques réalisées dans le laboratoire concernent aussi bien les domaines théoriques que certains domaines appliqués de la mécanique céleste. L'étude des systèmes dynamiques, les recherches mathématiques, l'astrométrie spatiale, l'astrométrie au sol des objets du système solaire, et leurs applications à la planétologie sont au centre des préoccupations scientifiques du laboratoire. Les objectifs de l'IMCCE sont d'une façon générale, de faire progresser notre connaissance des mouvements planétaires et de la structure et de l'évolution des systèmes gravitationnels. De plus, l'IMCCE a depuis longtemps une forte implication dans la recherche spatiale, et est un partenaire dans la préparation des missions spatiales européennes d'exploration du système solaire.

 

⇒ Mots clés: mécanique céleste, astronomie, mouvements planétaires, structure et évolution des systèmes gravitationnels, dynamique et astrométrie des objets du système solaire, systèmes dynamiques, astrométrie spatiale, astrométrie au sol des objets du système solaire - applications à la planétologie, astéroïdes, comètes, météores, éphémérides, dynamique et physique des petits corps du système solaire, étapes de formation planétaire, photométrie et spectroscopie des petits corps, modèles dynamiques pour les planètes et les satellites naturels, observations astronomiques…

 

 Institut de Minéralogie, de Physique des Matériaux et de Cosmochimie.

IMPMC

L'IMPMC est un institut pluridisciplinaire de physique, de sciences de la Terre et de biophysique-bioinformatique. Laboratoire de recherche historique en minéralogie, physique et sciences des matériaux, sa stratégie de recherche est articulée autour de projets ambitieux en physique de la matière condensée, en sciences de la Terre au sens large et en biologie, les trois composantes fondamentales de l’unité. L’IMPMC possède une instrumentation importante : spectromètres, diffractomètres, microscopes électroniques à transmission et à balayage, appareillage haute pression. Une large place est également faite à l’utilisation et au développement d’instrumentation sur grands instruments (sources synchrotron ou XFEL, sources de neutrons ou installations laser pour des expériences de compression dynamique). L’Institut héberge par ailleurs la collection de minéraux de l’UPMC à Jussieu et est lié aux collections de géologie (minéraux, roches, météorites) du Muséum National d’Histoire Naturelle.

 

⇒ Mots clés: physique des matériaux, minéralogie, physique de la matière condensée, sciences de la Terre, minéralogie magnétique de basse dimensionnalité, nanoparticules magnétiques et paléomagnétisme, magnétisme moléculaire, théorie quantique des matériaux, physique des systèmes simples en conditions extrêmes, matière condensée sous haute pression, design et étude de nouveaux matériaux à propriétés remarquables, minéralogie des intérieurs planétaires, minéralogie environnementale, dynamique des surfaces continentales, biogéochimie des éléments traces métalliques, géobiologie, bioinformatique, biophysique, relations séquence-structure-fonction des protéines, cosmochimie...

 

 Institut des Nanosciences de Paris

INSP

Ses objectifs scientifiques s’inscrivent au cœur de la recherche fondamentale en nanosciences, avec néanmoins des ouvertures vers des domaines d’applications variés : optoélectronique, électronique de spin, sciences de la Terre, environnement, catalyse, nouveaux matériaux ou encore la santé. Le thème fédérateur est la mise en évidence et la compréhension des propriétés nouvelles qui surgissent chaque fois que des phénomènes physiques se trouvent confinés dans des objets de taille inférieure à leur longueur caractéristique. Une attention particulière est portée au contrôle et à la caractérisation des interfaces entre ces petits objets et leur environnement. La richesse culturelle de l'INSP résulte du côtoiement entre chercheurs formés en physique de la matière condensée, optique, acoustique, physique atomique et moléculaire ou en chimie, que ce soit dans le domaine expérimental ou théorique. L’INSP regroupe de larges compétences, tant en termes de moyens de fabrication (épitaxie par jets moléculaires, ablation laser, litho-graphie, auto-organisation, croissance d’agrégats…) que de moyens de caractérisation et d’études (spectroscopies, microscopies à haute résolution, sondes locales, source d’ions rapides et d’ions multichargés, simulation numérique…).

 

⇒ Mots clés: nanosciences, nanostructures, semi-conducteurs magnétiques, nano-objets individuels, nanophotonique, cohérence de spin, effet de proximité supraconducteur, supraconductivité multigap et conventionnelle, transition supraconducteur-isolant, acoustique pico-seconde, magnéto-acoustique, cristaux phononiques, nanophotonique et optique quantique, photonique du vivant, couches nanométriques, nano-dispositifs supraconducteurs, acoustique picoseconde, physico-chimie et dynamique des surfaces, mécanique multi-échelles des solides faibles, systèmes hybrides en couches minces, diffraction d’atomes sous incidence rasante-GIFAD, oxydes en basses dimensions, agrégats et surfaces sous excitations intenses...

 

 

Laboratoire d'Etude de Rayonnement et de la Matière en Astrophysique

LERMA

Situé principalement à l'Observatoire de Paris, Le LERMA est organisé autour de 4 grandes thémaqtiques : 1- galaxies et cosmologie: l’Univers primordial, matière noire, formation des galaxies et étoiles, trous noirs et galaxies, grandes structures de l’Univers -; 2- dynamique du milieu interstellaire et plasmas stellaires: caractérisation observationnelle du cycle du milieu interstellaire, formation des étoiles et des planètes, modélisation du milieu interstellaire du gaz diffus aux étoiles et disques, astrochimie...-; 3- molécules dans l'univers: études expérimentale et théorique sur l’origine et l’évolution de la matière moléculaire, spectroscopie moléculaire haute résolution, anomalies d’abondance dans les atmosphères, suivi des polluants atmosphériques -; 4- Instrumentation et télédétection: développement de l’instrumentation hétérodyne Térahertz pour les observatoires spatiaux ou au sol, activité de recherche et développement, télédétection des surfaces et atmosphères.

 

MOTS CLÉS: astrophysique, cosmologie, Univers primordial, fond diffus cosmologique, modèle standard, réionisation de l’Univers, matière noire, trous noirs, formation des galaxies et des étoiles, amas de galaxies, disques d’accrétion, dynamique du milieu interstellaire, interactions matière / rayonnement, plasmas stellaires, astrophysique moléculaire, chimie hétérogène, processus collisionnels et réactifs, spectroscopie et (photo)dynamique moléculaire,  simulations numériques, outils de modélisation, instrumentation Térahertz, télédétection des surfaces et atmosphères...

 

Laboratoire d'Etude Spatiales et Instrumentation en Astrophysique

LESIA

Le LESIA a pour vocation, à l'Observatoire de Paris, la conception et la réalisation d’instrumentation scientifique spatiale et sol, l’exploitation et l’interprétation scientifique des observations des instruments réalisés, le développement de techniques avancées mises en œuvre dans des instruments au sol ainsi que des instruments spatiaux. Les activités sont organisées autour des projets (sol, espace ou modélisation) dont de nombreuses réalisations instrumentales font la réputation du laboratoire. Les activités scientifiques du LESIA, structurées en cinq pôles: - pôle étoile, pôle Haute Résolution Angulaire en Astrophysique, pôle planétologie, pôle physique des plasmas et pôle physique solaire -, sont axées sur quinze grands thèmes astrophysiques portant sur la plupart des constituants de l’Univers, et dix filières techniques. Le laboratoire est également très impliqué dans de nombreux aspects des techniques et technologies de l’information, pour le développement de méthodes instrumentales et pour l’analyse de données.

 

⇒ Mots clés: recherche instrumentale, instrumentation spatiale et sol, imagerie à très haute dynamique, interférométrie optique à longue base, optique adaptative,radioastronomie basses fréquences, astrophysique, physique des intérieurs stellaires, champs magnétiques stellaires, magnétosphères, Haute Résolution Angulaire, planétologie, vent solaire, détection des exoplanètes, formation du système solaire, perturbations héliosphériques, météorologie de l’espace, astéroïdes, comètes, objets transneptuniens, physique des atmosphères planétaires, surfaces planétaires, physique solaire, champs magnétiques solaires, activité éruptive du soleil, dynamique de l’atmosphère solaire, sismologie stellaire, plasmas héliosphériques, magnétisme stellaire, milieu interplanétaire, magnétosphères planétaires, activité des coeurs de galaxies...

 

Laboratoire Jean Perrin

LJP

Le LJP mène des recherches en physique à l'interface avec la biologie et la médecine. Il développe de nouvelles approches expérimentales visant à sonder les propriétés de systèmes biologiques complexes à différentes échelles. Une grande partie de ses recherches se situe dans le contexte de la réponse d’un système biologique à des perturbations extérieures. Le LJP cherche à réaliser de nouveaux systèmes mécaniques ou physico-chimiques dont les comportements pourraient offrir certaines analogies avec des systèmes biologiques. C’est une approche "bioinspirée", qui permet des aller-retour entre les systèmes vivants et les systèmes artificiels en vue soit de développer de nouveaux concepts soit d’améliorer notre compréhension de certains mécanismes biologiques en cherchant à les reproduire de manière artificielle. Le laboratoire comprend de plus une composante théorique en constante interaction avec ses activités expérimentales.

 

⇒ Mots clés: biophysique, approche bioinspirée, comportement du poisson zèbre, imagerie calcique, biophysique des micro-organismes, approche biomimétique de la perception tactile digitale humaine, mécanique de contact, biophotonique : trafic intra- et inter-cellulaire, dynamique stochastique des systèmes réactifs et vivants, biophysique des micro-organismes, microrhéologie des biofilms, croissance des biofilms en flux, communautés adhérentes multi-espèces, variabilté phénotypique, mutagénèse, cycle cellulaire, microfluidique des Biofilms Epilithiques: impact du chlordécone, morphogénèse dans les systèmes moléculaires, biophotonique : spectro-imagerie à visée diagnostique, modélisation mésoscopique des biopolymères...

 

Laboratoire Kastler-Brossel

LKB

Installé sur le campus Jussieu de l’UPMC , au département de physique de l'ENS et au Collège de France, le Laboratoire Kastler Brossel est un des acteurs majeurs (avec 3 prix Nobel) dans le domaine de la physique quantique. Ses thématiques abordent de nombreux aspects depuis les tests fondamentaux de la théorie quantique jusqu’aux applications. L’activité du LKB est structurée autour de cinq axes : 1- Gaz quantiques (thèmes abordés : microcircuits à atomes, condensats de Bose-Einstein, gaz de Fermi ultra-froids, systèmes quantiques complexes) ; 2- Information et optique quantique (électrodynamique quantique en cavité, optique quantique, optomécanique et mesures quantiques, fluctuations quantiques et relativité) ; 3- Atomes et lumière dans des milieux denses ou complexes (hélium polarisé, solides et fluides quantiques ; imagerie optique et application aux milieux diffusants et biologiques) ; 4- Tests des interactions fondamentales et métrologie ; 5- Frontières et applications : plusieurs équipes développent des méthodes intéressant d’autres disciplines (biologie, médecine, spatial) ou des technologies innovantes.

 

MOTS CLÉS: Physique quantique, gaz quantiques, gaz de Fermi ultrafroids, condensats de Bose-Einstein, microcircuits à atomes, systèmes quantiques complexes, systèmes désordonnés, systèmes chaotiques, intrication et décohérence quantique, mémoires quantiques, ingénierie quantique, force de Casimir, réflexion quantique, génération d’états non classiques, électrodynamique quantique en cavité, optomécanique et mesures quantiques, optique quantique, fluctuations quantiques et relativité, fluides et solides quantiques, imagerie optique et application aux milieux diffusants et biologiques, propagation de la lumière dans les milieux complexes, test des interactions fondamentales, métrologie des systèmes simples, métrologie des ions piégés, applications de la physique quantique...

 

Laboratoire Pierre Aigrain

LPA

Au département de physique de l'ENS, Le Laboratoire Pierre Aigrain (LPA) s’intéresse à divers aspects fondamentaux de la nano-physique : boîtes quantiques et microcavités de semiconducteurs, structures conductrices mésoscopiques, films minces supraconducteurs, molécules uniques carbonées (nanotubes) ou biologiques (ADN). Il étudie d’un point de vue expérimental et théorique ces nano-objets dont les possibilités d’application couvrent des domaines aussi diversifiés que l’optoélectronique, l’information quantique, l’électronique moléculaire, la reconnaissance électronique des molécules biologiques. La recherche expérimentale au LPA est divisée en trois thèmes : propriétés optiques, infrarouge et terahertz des nanostructures; transport et systèmes mésocopiques; biophysique. Une équipe de théoriciens, qui travaille en interaction forte avec les expérimentateurs complète la structure.

 

⇒ Mots clés: nano-physique, électronique et photonique quantiques, propriétés optiques et électroniques des nano-objets, optique cohérente et non-linéaire, boites quantiques, nanostructures carbonées, microcavités de semiconducteurs, spectroscopie THz ultra-Rapide, nanostructures de semiconducteurs, Lasers à cascade quantique THz, graphène pour la technologie THz, magnéto-spectroscopie IR/THz, boîtes quantiques dopées InAs/GaAs, Interaction trou-phonon dans les boîtes quantiques, mise en évidence du polaron excitonique dans les boîtes quantiques, laser à cascade quantique, détecteur à cascade quantique, détecteurs infrarouge à puits quantiques...

 

Laboratoire de Physique et d'Etude des Matériaux

LPEM

Le laboratoire LPEM est situé au sein de l’Ecole Supérieure de Physique et Chimie Industrielles de la ville de Paris (ESPCI). L’étude des caractéristiques extraordinaires de certains matériaux et une exploration du nanomonde constituent les deux préoccupations majeures du laboratoire. Son activité est organisée autour de trois grands thèmes: 1- la nanophysique, les nanostructures et les nanomatériaux ; 2- les systèmes électroniques corrélés et de basse dimension ; 3- l’instrumentation.

 

⇒ Mots clés: physique des matériaux; nanophysique; nanostructures; nanomatériaux; systèmes électroniques corrélés et de basse dimensionalité; synthèse de nanocristaux de semi-conducteurs; transfert de chaleur à l’échelle nanométrique; comportement des oxydes et des semi-métaux; fluctuations supraconductrices; synthèse de nanoparticules colloïdales semi-conductrices; boites quantiques; conductivité optique dans les matériaux cristallins; nanophotonique; nanothermique; dispositifs optoélectroniques; transport quantique; supraconducteurs non conventionnels; nanostructures supraconductrices; instrumentation: propriétés électriques des solides, imagerie, capteurs et instrumentation, télécommunications, résonance magnétique nucléaire bas champ...

 

Laboratoire de Physique Nucléaire et des Hautes Energies

LPNHE

Le laboratoire est engagé dans plusieurs grands programmes expérimentaux, poursuivis dans le cadre de collaborations internationales auprès de très grandes infrastructures de recherche du monde entier, centres d’accélérateurs de particules et observatoires. Ces programmes couvrent les enjeux actuels de la physique des particules, des astroparticules, et de la cosmologie: origine des masses et des familles de particules, recherche du boson de Higgs, unification des interactions fondamentales, recherche de la supersymétrie, dimensions supplémentaires de l’espace-temps; asymétrie matière-antimatière et la physique des saveurs lourdes; propriétés des neutrinos; contenu énergétique de l’univers, matière noire et énergie noire; origine des rayons cosmiques de très haute énergie. Les équipes réunissent et développent des compétences extrêmement diversifiées en physique, électronique, informatique ou mécanique. Les théoriciens du LPNHE représentent une petite composante qui enrichit la vie scientifique du laboratoire.

 

⇒ Mots-clés: astroparticules, cosmologie, matière noire, énergie noire, taux d’expansion de l’univers, physique des particules, physique des saveurs lourdes, physique des neutrinos, rayons cosmiques de haute énergie, masses et interactions fondamentales, asymétrie matière-antimatière, nature et origine du rayonnement cosmique de hautes énergies, dynamique des systèmes auto-gravitants, physique théorique, instrumentation électronique, mécanique, grille de calcul, Calcul Haute Performance, accélérateurs/détecteurs de particules.

 

Laboratoire de Physique des Plasmas

LPP

Implanté sur le campus Jussieu de l’UPMC et à l’Ecole Polytechnique, Le LPP s'intéresse à tous les aspects de la physique des plasmas, selon ces principaux axes de recherche : plasmas de fusion magnétique liés au programme ITER, plasmas spatiaux en liaison avec les programmes des grandes agences (CNES, ESA etc…), plasmas denses impulsionnels, plasmas froids pour l’environnement, l’énergie et les nanotechnologies. La turbulence dans les plasmas est un thème transverse à la plupart des études menées au LPP, ainsi que l’ingénierie spatiale, les activités de simulation numérique et modélisation, et les technologies plasmas. Ce laboratoire permet de préparer au mieux les grands projets d’envergure internationale de la discipline, notamment les projets spatiaux d’étude des plasmas du Système Soleil -Terre et des plasmas planétaires, le projet ITER de confinement magnétique d’un plasma de fusion.

 

⇒ Mots-clés: physique des plasmas, projets spatiaux d’étude des plasmas, programme ITER, plasmas de fusion magnétique, plasmas chauds impulsionnels, plasmas magnétisés pulsés, plasmas froids, plasmas pour l'environnement, plasmas pour la propulsion spatiale, plasmas pour les micro- et nano-technologies, plasmas spatiaux, plasmas naturels du système solaire, modélisation théorique des plasmas sans collision, turbulence dans les plasmas magnétisés, reconnexion magnétique, accélération, rayonnement et turbulence dans les régions aurorales terrestres, aurores boréales, ondes de choc sans collision, vent solaire, magnétopause de la Terre, magnétosphères planétaires, météorologie de l’espace, sous-orages magnétosphériques, ingénierie spatiale, missions spatiales, simulation numérique, modélisation, technologies plasmas...

 

Laboratoire de Physique Statistique

LPS-ENS

Le LPS-ENS est une unité du département de physique de l'ENS. La diversité apparente des thèmes de recherches est grande, puisqu’on y étudie aussi bien la mécanique des fluides et des solides que la physico-chimie des surfaces liquides, les fluides quantiques, la physique de différents systèmes issus du vivant, les transitions de phases, les instabilités, les phénomènes non-linéaires, etc. En fait, d’une part, la complémentarité des théoriciens et des expérimentateurs et d’autre part une certaine culture commune en physique statistique du désordre font l’unité du laboratoire qui se traduit par de nombreuses interactions entre équipes. Les activités peuvent être regroupées en plusieurs thèmes, liés à l’ordre et au désordre dans la matière: théorie fondamentale: systèmes hors équilibre et désordonnés, mécanique statistique et information, problème à N-corps quantique, systèmes complexes; physique expérimentale: nanofluidique, physique non-linéaire, mécanique d'interface et systèmes complexes; interface physique-biologie: applications théoriques et expérimentales en biophysique.

 

⇒ Mots-clés: physique statistique, mécanique statistique, systèmes hors équilibre et désordonnés, systèmes complexes, physique statistique de la matière condensée, turbulence, phénomènes non-linéaires, mouillage et nucléation, physique statistique hors d'équilibre, mécanismes de la dynamique des interfaces liquides, nanofluidique, théorie de la matière condensée, réseaux complexes et systèmes cognitifs, physique des biomolécules, surfaces moléculaires organisées, théorie non-linéaire des instabilités, morphogenèse et phénomènes multi-échelles, physique non-linéaire, problème à N-corps quantique...

 

Laboratoire de Physique Théorique de l'ENS

LPTENS

L'activité principale du LPTENS est la recherche en physique théorique. Ce laboratoire cherche à résoudre le problème fondamental de la quantification de la gravité en relation principalement avec la théorie des cordes, étudie des problèmes de physique des hautes énergies (pour préparer entre autres l’exploitation des expériences du collisionneur LHC au CERN) ainsi que les données récentes de la cosmologie observationnelle. Un autre autre champ d’études couvre de nombreux problèmes de physique statistique apparaissant dans les systèmes désordonnés, la physique des solides, l’informatique, les systèmes complexes et la biologie. Des outils communs à l’ensemble du laboratoire sont la théorie quantique des champs ou des objets étendus, la supersymétrie et la théorie des systèmes classiques ou quantiques, complètement intégrables ou invariants d’échelle.

 

⇒ Mots clés: physique théorique, physique des particules à hautes énergies, gravitation, physique au-delà du Modèle Standard, théorie de champs quantique, théorie de la relativité générale, théorie des cordes, théorie de supergravité, correspondance holographique, modèles intégrables, physique statistique, physique mathématique, systèmes désordonnés, systèmes intégrables, théorie des champs conformes, géométrie aléatoire, dynamique des systèmes quantiques hors d’équilibre, fonctionnement des systèmes vivants.

 

  Laboratoire de Physique Théorique et des Hautes Energies

LPTHE

L’activité scientifique du LPTHE est centrée sur le principe unificateur qu’est la théorie quantique des champs aussi bien dans ses aspects très théoriques que ses applications. Les domaines suivants sont représentés au LPTHE : 1- Physique mathématique: systèmes intégrables, matrices aléatoires, systèmes dynamiques discrets, théorie de la renormalisation; 2- Cordes, branes et champs: description microscopique des trous noirs et holographie, compactifications avec flux et stabilisation des modules, théories topologiques et supersymétrie; 3- Matière condensée et physique Statistique; 4- Physique des particules et cosmologie: chromodynamique quantique (QCD) perturbative, secteur électrofaible, phénoménologie au delà du Modèle Standard, astroparticules et cosmologie.

 

Laboratoire de Physique Théorique de la Matière Condensée

LPTMC

La recherche développée au sein du LPTMC couvre des domaines allant de la physique classique à la physique quantique. Les questions abordées sont d'ordre conceptuel ou pratique. Le laboratoire est organisé en 3 pôles de recherche: 1- Physique statistique et modélisation pour la chimie, la géochimie et la biologie. Ce pôle est centré sur l'étude des systèmes complexes et cherche à établir des liens entre la composition, la structure hétérogène à petite échelle, la dynamique simple ou collective des processus sous-jacents et les propriétés macroscopiques du milieu; 2- Physique statistique: développement de nouvelles approches théoriques permettant l'étude de systèmes désordonnés, frustrés ou hors de l'équilibre thermodynamique; 3- Corrélations quantiques: étude théorique des corrélations fortes dans une large gamme de systèmes quantiques.

 

⇒ Mots clés: physique de la matière condensée; physique statistique; systèmes complexes ; systèmes désordonnés; fluides complexes; phases quantiques à basse température; modélisation pour la chimie, la géochimie et la biologie la biologie; systèmes hors de l'équilibre; hors de l'équilibre thermodynamique; mécanique statistique algébrique; transition vitreuse; membranes; verres de spin; systèmes frustrés; matériaux granulaires; hystérésis et métastabilité; mouillage; modèles intégrables; corrélations quantiques; corrélations fortes; magnétisme quantique; gaz d'électrons en basse dimension; gaz atomiques ultrafroids; intrication quantique et décohérence...

 

Laboratoire pour l'Utilisation des Lasers Intenses

LULI

Centre de recherche en physique des plasmas chauds créés par laser et leurs applications, le LULI aborde traditionnellement le thème de la physique des plasmas de fusion inertielle laser, sous ses différents aspects: l'interaction laser-plasma sous-dense, l'hydrodynamique et les propriétés radiatives des plasmas laser, les équations d'état à haute pression... La recherche conduite au LULI s'est toutefois largement diversifiée pour couvrir des thématiques de physique à haute densité d’énergie (pour l’astrophysique et la planétologie de laboratoire) ou des thématiques liées aux applications des sources secondaires de particules et de rayonnement. L'interaction rayonnement – matière, l'étude des matériaux sous choc et la physique en champ fort sont également abordés. Par ailleurs, le LULI est un Grand équipement de recherche national et européen qui met à disposition de la communauté les installations laser de puissance françaises académiques les plus énergétiques et les équipements expérimentaux associés. Le laboratoire est donc engagé dans des programmes novateurs de recherche et développement sur les sources laser et les technologies associées.

 

MOTS CLÉS: physique des plasmas chauds laser, fusion inertielle laser, physique atomique des plasmas denses, interaction laser-plasma, hydrodynamique, équations d'état, astrophysique et planétologie de laboratoire, sources secondaires de particules et rayonnement, physique en champ fort, LULI2000, APOLLON.

 

Physico-Chimie Curie

PCC

Basé à l'Institut Curie, l’objectif de l’unité est de découvrir le rôle des lois physiques de l’architecture et les fonctions des systèmes cellulaires. À cette fin, les équipes suivent des approches interdisciplinaires impliquant la physique, la chimie et la biologie. Les études couvrent une étendue de sujets allant de molécules simples (moteurs moléculaires, les interactions ADN-protéines, des protéines membranaires) à des fonctions cellulaires (adhésion cellulaire, la division cellulaire, la motilité cellulaire, transport intracellulaire) et le comportement collectif des cellules dans les tissus et les organismes (blessure, guérison, morphogenèse). Les études comprennent l’utilisation de nombreux systèmes expérimentaux allant d’assemblages moléculaires isolés et des systèmes biomimétiques à des systèmes cellulaires et multicellulaires. Les approches combinent études théoriques et une variété de techniques expérimentales telles que la microscopie optique et électronique, ainsi que la microfluidique et le micromodelage, l’optogénétique ou la micromanipulation mécanique à l’aide de pinces optiques ou magnétiques.

 

⇒ Mots clés: physico-chimie des systèmes vivants, rôle des membranes et fonctions cellulaires, systèmes biomimétiques, imagerie et contrôle optique de l'organisation cellulaire, mécanique et génétique du développement embryonnaire et tumoral, analyse fonctionnelle et structurale des protéines membranaires, approches quantitatives en  immuno-hématologie, technique du code-barre cellulaire, populations de cellules en interaction - techniques de micro-fabrication, systèmes modèles -, biomimétisme du mouvement cellulaire - mécanismes physiques et biochimiques -, macromolécules et microsystèmes en biologie et médecine, méthodes de diagnostic relatives au maladies, microfluidique, laboratoire sur puce, moteurs moléculaires...

 

Physique et Mécanique des Milieux Hétérogènes

PMMH 

Situé à l’ESPCI, ce laboratoire est une unité de recherche expérimentale multi-disciplinaire dans les domaines de la mécanique des fluides et des solides (ingénierie), de la physique, de la biologie et aussi de la chimie. Son champ d’action s’étend de la recherche fondamentale aux applications, avec des relations importantes avec le monde industriel principalement autour de l’innovation dans les procédés. Les principaux pôles de recherche du PMMH s’articulent autour de la mécanique des fluides et de la mécanique des solides. Beaucoup de thématiques développées au PMMH ont la particularité d’utiliser des concepts issus de ces deux domaines scientifiques (interactions fluides/structure, dynamique des interfaces et mouillage) mais aussi de s’interroger de manière plus fondamentale sur la physique de la matière au voisinage des transitions de blocage (rhéologie des fluides complexes, matière molle, matériaux vitreux et granulaires).

 

Mots-clés: mécanique des fluides et des solides, hydodynamique, physico-chimie de la séparation, ondes de surface, transitions de phase et interfaces, biomimétisme et interactions fluide-structure, contrôle d'écoulement, instabilités hydodynamiques, mouillage et non-mouillage, matière molle, microfluidique et biologie, fluides actifs, acousto-fluidique, interaction fluide-structure à bas Re, biophysique cellulaire, élasto-capilarité, mécanique du solide et physique statistique, érosion, transport et géomorphologie, physique et mécanique des milieux granulaires et suspensions, biomécanique et croissance de racine de plantes, mécanique et géométrie de plaques minces, interfaces hors équilibre et systèmes vitreux, rupture et plasticité des matériaux désordonnés.

 

Surface du Verre et Interfaces

SVI

L'unité mixte CNRS/Saint-Gobain SVI se consacre à des études fondamentales reliées aux problématiques industrielles du groupe Saint-Gobain : fonctionnalisation des surfaces et leurs propriétés physiques, mécanique des couches minces, matière divisée en transformation et mélanges.

 

Systèmes de Référence Temps-Espace

SYRTE

Situé à l’Observatoire de Paris, le SYRTE allie recherche de très haut niveau et services scientifiques. Il se place aujourd’hui au premier rang international dans des champs disciplinaires variés : métrologie du temps et des fréquences, systèmes de référence célestes, rotation de la Terre, histoire de l’astronomie. La pluridisciplinarité du SYRTE se retrouve aussi dans ses compétences transverses - théorie, instrumentation, traitement et analyse de données - et dans la diversité de ses objectifs qui vont de la physique fondamentale jusqu’au transfert industriel. Parallèlement à ses activités de recherche, le SYRTE assure des services nationaux et internationaux. Il compte en son sein le LNE-SYRTE, chargé par le Laboratoire National de Métrologie et d’Essais (LNE) de la responsabilité des références nationales de temps et de fréquence. Il compte également plusieurs services du Service International de la Rotation Terrestre (IERS) et d’organismes associés.

 

⇒ Mots clés: rotation de la terre, géodésie spatiale, systèmes de référence céleste, astrométrie des quasars, modélisation rotationnelle des corps célestes, métrologie, échelle de temps, géodésie chronométrique, systèmes de positionnement par satellites, métrologie des fréquences optiques, horloge à réseau optique de grande exactitude, peignes de fréquence optiques, lasers ultra-stables, métrologie des fréquences micro-ondes, horloges à fontaines atomiques, application des fontaines atomiques, métrologie du temps, échelle de temps UTC, comparaison d’horloges par TWSTFT, métrologie du temps et GNSS, interférométrie atomique et capteurs inertiels, interféromètres à atomes en chute libre, interféromètres à atomes piégés, histoire de l'astronomie, liens optiques cohérents, piégeage cohérent de populations, ACES (Ensemble d’horloges atomique dans l’Espace), tests de relativité générale, variation des constantes fondamentales.

 

Fédération de Recherche

Fédération de recherche Interactions Fondamentales

FRIF

La FRIF, "laboratoire sans murs", regroupe plusieurs laboratoires autour d'un projet commun. Cette fédération regroupe le LPNHE, le LPTHE et le LPTENS , ainsi que les groupes "Physique théorique : gravitation et cosmologie" (GReCO) de l'IAP, et le laboratoire Astroparticule et Cosmologie (APC, université Paris Diderot).
Les activités de la FRIF portent principalement sur la physique théorique et la physique expérimentale des particules et astroparticules, la gravité et la cosmologie. Le but de cette fédération est d'accroître les échanges entre les laboratoires et d'en animer la vie scientifique, en organisant des séminaires communs, des visites de chercheurs étrangers.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

21/07/17

Traductions :

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    Campus de l'UPMC

    Tour 22-23, 1 er étage

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