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Accueil > Recherche > (GRIFON) GRoupe Interactions FOndamentales et nature du Neutrino

GRIFON


Les activités du groupe sont principalement motivées par la recherche de nouvelle physique (au-delà du Modèle Standard), dans des expériences de haute précision et haute sensibilité à « basse énergie », qui sont complémentaires à celles effectuées auprès de grands collisionneurs tels que le LHC.


Ce travail s’articule autour de 6 projets au sein de trois thématiques de recherche :



 


nEDM


-L’expérience nEDM vise la recherche de violation de CP via la mesure d’un moment électrique dipolaire du neutron non nul (à PSI, Suisse). En savoir plus...




 
 


Physique@GANIL


- LPCTrap : tests du Modèle Standard des particules dans la décroissance beta nucléaire via la mesure de corrélation angulaire beta-neutrino. En savoir plus...
- Développements pour SPIRAL2 : refroidisseur de faisceaux haute intensité (SHIRAC), source d’ions et spectroscopie laser auprès de S3 (REGLIS3). En savoir plus...
- LPC-MOT et collisions ion-molécule (activités de physique atomique). En savoir plus...



 


Physique des neutrinos


- NEMO-3/SuperNEMO (au LSM) : recherche de décroissance double beta sans neutrino (neutrino de Majorana). En savoir plus...
- SoLiD : recherche d’un hypothétique neutrino stérile via des mesures d’oscillation à courte distance auprès d’un réacteur (BR2, Mol, Belgique). En savoir plus...



ProRad : Mesure du rayon de charge du proton par diffusion d’électrons
Le casse-tête du proton tire son origine de la différence significative entre le rayon de charge R du proton mesuré en physique atomique et celui mesuré en physique subatomique. Malgré un grand nombre d’explications possibles allant de questions expérimentales à la physique au-delà du Modèle standard, les données existantes ne permettent pas de dégager un consensus. Dans ce contexte, le projet ProRad (Proton Radius) vise à étudier ce problème en mesurant la diffusion élastique d’électrons de 30 à 70 MeV sur des protons à petits angles de diffusion. Le faisceau d’électrons de haute performance de la Plate-forme de Recherche et d’Applications avec des Électrons ( PRAE ) permettra d’obtenir des mesures très précises du facteur de forme électrique du proton à très faible transfert d’énergie, contribuant ainsi à la compréhension des différences entre les résultats de physique atomique et subatomique. Cet objectif nécessite le développement de technologies complexes, en particulier un système de compression d’énergie du faisceau, un spectromètre de haute précision pour la mesure de l’énergie de ce faisceau et un jet d’hydrogène liquide servant de cible pure. Tout écart du facteur de forme électrique par rapport à 1 (la charge électrique du proton) indiquerait l’existence d’effets physiques inattendus et/ou d’effets possibles de la physique au-delà du Modèle standard. Des données expérimentales précises dans cette gamme d’énergie inexplorée permettront une détermination plus précise du rayon de charge du proton, pour finalement confirmer ou résoudre le problème.


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Contact : quemener lpccaen.in2p3.fr


 


COMET (COherent Muon to Electron Transition) 


Parallèlement aux recherches directes de la nouvelle physique actuellement en cours à la frontière des hautes énergies (LHC et futurs collisionneurs), plusieurs expériences recherchent des signaux au-delà du modèle standard à la frontière des hautes intensités. La violation de flaveur de lepton chargé (cLFV) apparaît comme un signal clair de l’existence d’une nouvelle physique au-delà du modèle standard. L’objectif de l’expérience COMET (COherent Muon to Electron Transition), à J-PARC au JAPON a pour objectif est la mise en évidence de cette violation de la saveur leptonique à partir d’un signal rare issu de la conversion la conversion du muon en électron au voisinage d’un noyau d’aluminium.
COMET est une collaboration internationale regroupant plus de 200 collaborateurs à travers 41 instituts et 17 pays. Le porte-parole de cette expérience est Yoshitaka Kuno du Departement de Physique de l’université d’Osaka au Japon. L’expérience est prévue de se dérouler en deux phases. La phase 1 est prévue pour démarrer en 2020. En France, la collaboration COMET-France regroupe des physiciens et ingénieurs de 5 laboratoires de l’IN2P3/CNRS : le LPNHE à Jussieu, le LP Clermont, l’IPNL Lyon, le centre de calcul IN2P3 à Villeurbanne et le LPC Caen.
Le LPC Caen est partie prenante dans ce projet particulièrement à travers sa contribution dans les simulations de type Monte Carlo pour connaître avec précision le flux et le spectre en énergie des différentes particules produites au cours de l’expérience permettant en autre d’estimer les doses reçues et donc la tenue aux irradiations de l’ensemble des constituants des dispositifs expérimentaux présents sous le flux de particules.


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http://comet.kek.jp


Contact : Jean-Claude Angélique


 


Ces activités de recherche sont effectuées dans le cadre de collaborations internationales au sein desquelles le LPC Caen occupe une place de premier ordre, avec des compétences reconnues et des responsabilités bien définies. Les dispositifs expérimentaux mis en œuvre sont installés sur des sites de recherche tels que l’Institut Laue-Langevin (ILL), le Paul Scherrer Institute (PSI), le GANIL/SPIRAL2, le Laboratoire Souterrain de Modane (LSM), le CENPA (Seattle), CERN/ISOLDE, et le réacteur de Recherche BR2 (SCK-CEN).