Dynamique des réactions nucléaires
L’étude des réactions nucléaires s’attache à décrire les mécanismes et les processus d’évolution de la matière nucléaire lorsque celle-ci est soumise à une modification de son état. Cette modification peut survenir après une excitation externe (par exemple la capture d’un neutron) ou interne (par exemple la transmutation d’un de ses constituants par interaction faible).
L’interaction entre quarks et gluons est décrite par la théorie de la Chromodynamique Quantique (QCD). Cette interaction, dite forte, les confine à l'intérieur des protons, neutrons et autres hadrons. Lorsqu’un hadron est cassé, les quarks et les gluons le constituant, au lieu de se libérer, se recombinent avec d'autres quarks et gluons fraichement crées pour en former de nouveaux hadrons aux propriétés différentes.
La physique des neutrinos est étudiée en utilisant différentes sources comme les réacteurs, les accélérateurs ainsi que les sources radioactives. Les objectifs de ces expériences sont : - de mesurer tous les paramètres des oscillations des neutrinos en faisant varier leurs énergies et la distance d’oscillation et de mesurer leur masse.
L'aspect structurel du noyau atomique est régi par l'interaction entre les nucléons, protons et neutrons, liés par l'interaction forte. Ce système quantique à plusieurs corps est souvent décrit par un champ moyen nucléaire bâti sur une interaction effective nucléon-nucléon. Cette interaction est devenue de plus en plus élaborée à mesure que les données précises de spectroscopie s'accumulaient.
Structure en quarks et gluons des hadrons
Le DPhN est fortement engagé dans l’étude de la structure en partons (quarks et gluons) des particules, et en premier lieu, des protons et neutrons. Ces nucléons sont un cas singulier en physique car environ 90 % de leur masse est due non à la masse de leurs constituants, mais à l’interaction forte à laquelle ils sont soumis.
Diffusion Compton Profondément Virtuelle (DVCS)
Méthodes de modélisation et de visualisation
Traitement d'images astrophysiques L’observation d’objets astrophysiques, depuis le sol ou l’espace, fournit une quantité grandissante de données, perturbées par la turbulence atmosphérique ou les capacités de l’imagerie du télescope.
