Questions scientifiques majeures

Les problématiques scientifiques traitées à l’IN2P3 peuvent être résumées sous la forme des quelques questions scientifiques majeures.

	Y a-t-il une équation ultime des lois de la physique ? D’où vient la masse des particules et donc de toute la matière dont nous sommes faits ? Quelle est la physique qui sous-tend la structure du Modèle standard composé de trois familles de particules élémentaires et de trois interactions ? Quelle est la nature et quelle est la masse du neutrino, cette particule insaisissable, au rôle encore inconnu dans la structure et l’évolution de l’Univers, et pourtant très répandue dans l’Univers ? Où est passée l’antimatière qui était présente au tout début de l’Univers ?
	Quelle structure pour la matière nucléaire ? Comment les quarks sont-ils confinés dans les noyaux des atomes ? Comment se comporte la matière nucléaire aux confins de la stabilité ?
De quoi est fait l’Univers et comment se comporte-t-il ? Comment l’Univers s'est-il comporté dans le passé (quête des origines) ? Comment les éléments lourds se sont-ils formés dans l’Univers ? Qu’est-ce que la matière noire et l’énergie noire, cette part essentielle mais invisible de notre Univers ? D’où viennent les rayons cosmiques et quels sont leurs mécanismes de production et d’accélération ?

Légendes photos :

à gauche :
Un des 32 modules du calorimètre électromagnétique d'Atlas, une des quatre expériences qui se dérouleront auprès du futur collisionneur de hadrons (LHC) du Cern. Atlas est dédiée principalement à la recherche de nouvelles physiques (boson de Higgs, supersymétrie, dimensions supplémentaires, …). © CNRS/IN2P3
à droite :
Résonateur de Cime, le cyclotron injecteur de moyenne énergie de Spiral. Spiral est un équipement permettant de produire et d’accélérer des noyaux légers et moyennement lourds, appelés noyaux exotiques, qui n’existent pas sur Terre. Ce résonateur gère la haute fréquence accélératrice du cyclotron Cime et permet ainsi l’accélération des noyaux exotiques. © Ganil, J.M. Enguerrand
au centre :
Les quatre télescopes de l'expérience Hess de détection au sol des rayons gamma de très haute énergie. Située en Namibie, Hess devrait apporter des informations précieuses sur certains des phénomènes les plus violents de l'Univers austral (supernovae, noyaux actifs de galaxie, etc.). © Collaboration Hess

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