Laboratoire de physique subatomique et des technologies associées

Première détection d’un neutrino d’ultra-haute énergie

• La collaboration internationale KM3NeT vient de détecter un neutrino trente fois plus énergétique que tous ceux détectés dans le monde jusqu'à présent.
• Cette découverte exceptionnelle ouvre de nouvelles perspectives pour la compréhension des phénomènes énergétiques extrêmes de l'Univers et l'origine des rayons cosmiques.
• C’est un résultat remarquable du télescope KM3NeT, un détecteur gigantesque en cours de construction au fond de la mer Méditerranée. Ce résultat est paru dans la revue Nature le 12 février 2025.

Malgré leur abondance dans l’Univers, les neutrinos n’interagissent que très peu avec la matière ce qui rend ces "particules fantômes" difficiles à détecter. Ces messagers cosmiques d’une masse d’un million de fois plus faible que celle d’un électron, sont émis en ligne droite lors d’évènements cosmiques. L’étude des neutrinos nous apporte des informations précieuses, inaccessibles autrement par des méthodes plus classiques, sur les phénomènes astrophysiques extrêmes dont ils sont originaires.

Une détection exceptionnelle vient d’être réalisée : celle d’un neutrino d’une énergie inédite d’environ 220 pétaélectronvolts (PeV), soit trente fois supérieure à celle de tous les neutrinos précédemment détectés à l’échelle mondiale. L’étude de cet événement pourrait apporter des indices uniques sur les processus à l’œuvre dans les sources les plus énergétiques de l’Univers ou sur l’interaction des rayons cosmiques d’énergie extrême avec le fond diffus cosmologique.

Embarquée dans cette collaboration depuis 2017, l'équipe Neutrino, avec les services techniques de Subatech et à travers de  l'équipe projet Km3NeT, a apporté une contribution importante à cette analyse, notamment à l’étalonnage de l’instrument et à la détermination de la direction d’arrivée de ce neutrino exceptionnel. Depuis plusieurs années, les chercheurs de l'équipe projet Km3NeT de Subatech intègrent des modules optiques, participent à leur déploiement sur le site français, prennent part au développement des environnements logiciel et de calcul de l’expérience, contribuent aux campagnes d’étalonnage et de traitement des données et enfin s’intéressent à leur interprétation dans un contexte d’astronomie multi-messagère.

Pour en savoir plus : le lien vers le communiqué complet sur le site du CNRS

Illustration de l’événement KM3-20230213A. Les 21 lignes de détection composées de 18 modules optiques (sphères noires) et d’une bouée constituent le détecteur au moment de l'observation. La tour Eiffel est représentée pour indiquer l’échelle. La ligne rouge symbolise la trajectoire du neutrino et le grand cône bleu représente le sillage de la lumière Tcherenkov. Chaque sphère colorée indique un enregistrement individuel de lumière associé à un photomultiplicateur. La taille des sphères est proportionnelle à l’intensité du signal lumineux détecté et la couleur correspond à son décalage par rapport au temps de passage de la lumière Tcherenkov (bleu, puis de jaune vers le pourpre). © T. Gál, Collaboration KM3NeT.

 Un DOM ARCA dans son milieu naturel, à plus de 3000 m de profondeur. © Collaboration KM3NeT.

Fête de la Science 2024

La 33ème édition de la Fête de la Science a eu lieu les 5 et 6 octobre cette année au Planétarium de Nantes. C'est un événement favorisant la rencontre des scientifiques avec le grand public. Son but ? Permettre de mieux comprendre et se sensibiliser au monde qui nous entoure en découvrant la science et ses enjeux sous un angle différent au travers d’expériences ludiques.
Une fois de plus les scientifiques et les techniciens de Subatech ont pu partager leur passion pour la science avec les visiteurs curieux de tout âge, en faisant découvrir la petite nouveauté avec le détecteur sphérique qui rejoint le parc d’animations autour de la chambre à brouillard, la carte des noyaux en légos et la radioactivité. Cette édition a rencontré un franc succès avec plus de 1300 participants durant le week end.

Laurine Puren - prix de la meilleure présentation orale au WTTC19

Laurine Puren a obtenu le prix de la meilleure présentation orale lors du 19th International Workshop on Targetry and Target Chemistry (WTTC19) qui se déroulait du 25 au 30 août 2024 à Heidelberg (Allemagne).
Ce prix lui a été décerné pour sa présentation orale intitulée « Production Cross Section Measurements of the ^natNi(d,x)⁶¹Cu Reaction ».
Doctorante en 1ère année dans l’équipe Prisma à Subatech, Laurine travaille autour de la production d'isotopes d'intérêt pour la médecine. Plus spécifiquement, elle fait des mesures de sections efficaces de production à l'aide de la technique "Stacked foils". Ces sections efficaces de réaction sont primordiales pour déterminer les paramètres d'irradiation permettant d'optimiser la production de l'isotope d'intérêt tout en limitant celle des isotopes contaminants.
Depuis le début de sa thèse, Laurine a réalisé des mesures de section efficace des réactions ^natNi(d,x)⁶¹Cu et ^natPd(α,x)¹¹¹Ag au GIP Arronax. L'intérêt de ces isotopes est que ⁶¹Cu pourrait être utilisé pour faire de l'imagerie TEP (c'est un émetteur β+) et ¹¹¹Ag pourrait être utilisé pour faire de la thérapie (émetteur β-).