Laboratoire Léon Brillouin

UMR12 CEA-CNRS, Bât. 563 CEA Saclay

91191 Gif sur Yvette Cedex, France

+33-169085241 llb-sec@cea.fr

BD diffusons les neutrons

Physique, chimie, nanosciences et matériaux autour des grands instruments
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  Physique, chimie, nanosciences et matériaux autour des grands instruments

L'objectif Utiliser les neutrons pour étudier les propriétés de la matière : c'est la mission du Laboratoire Léon Brillouin (LLB).

Physique de la matière condensée, étude par l’interaction rayonnement matière

Les grandes installations de l’IRAMIS, telles que les spectromètres de diffusion, de diffraction et les stations d’imagerie de neutrons du LLB ou l’accélérateur SIRIUS du LSI, sont particulièrement adaptées à l’étude des propriétés physiques de la matière condensée.

Ces études sont, en général, menées en collaboration étroite avec des laboratoires extérieurs qui maîtrisent la synthèse des matériaux. Elles peuvent concerner les propriétés structurales de la matière condensée (changement de phase, structure locale des liquides ou des matériaux), les propriétés magnétiques des solides, de transports électroniques, en particulier dans le cas de supraconducteurs ou des matériaux multi-ferroïques. Dans ces derniers cas, la capacité de pénétration des neutrons et le spin de ce dernier en font une sonde extrêmement riche de la matière.

 

Etudes environnementales par faisceaux d’ions

Comme les stations d’irradiation et d’études en ligne à base de faisceaux d’ions de l’IRAMIS sont ouvertes aux communautés nationales et internationales, un certain nombre d’études collaboratives y sont menées pour caractériser des matériaux naturels, tels que des roches volcaniques ou des éléments de comètes. De façon complémentaire, il est aussi possible d'analyser en laboratoire la réactivité de petites molécules ou d’agrégats sous bombardement ionique, afin de comprendre l'évolution de la matière dans les hautes couches de l’atmosphère ou dans l’espace interstellaire.

 
#11 - Màj : 10/10/2018
 
Lumière - Photosciences : La lumière intervient directement dans de nombreux processus physiques et chimiques ; elle est aussi un formidable outil d’investigation de la matière sous toutes ses formes. Les photosciences à l'IRAMIS recouvrent l’ensemble des études qui considèrent l’interaction lumière-matière en tant que processus fondamental et outil d’analyse.
Neutrons : Les faisceaux de neutrons permettent d'explorer la matière. Ils sont plus particulièrement sensible à l a présence d'éléments légers et au magnétisme.
Electrons : Les faisceaux d'électrons sont à l'origine de nombreuses techniques de microscopie (Microscopie électronique à transmission, à électrons lent pour l'étude des surfaces, et aussi d'irradiation (plateforme SIRIUS du LSI (implantée au LSI, Ecole Polytechnique, Palaiseau).
Ions : Les faisceaux d'ions permettent de façonner la matière, et les microfaisceaux permettent de réaliser des structures de taille submicronique. C'est aussi le moyen de modifier la texture des matériaux ou encore de réaliser des dopages de manière parfaitement controlée.

 

De par leur activité de Recherche Fondamentale, les chercheurs de l'IRAMIS sont très présents autour des Grands Instruments de la Recherche français et étrangers : le Laboratoire Léon Brillouin (LLB), au sein de l'IRAMIS, mais aussi :  l'Institut Laüe-Langevin , les synchrotrons (ESRF, ELETTRA et SOLEIL,....),  le GANIL ...  La plateforme LASER du SPAM, les sources d'ions du CIRIL et de neutrons au LLB font parties de trois I3 (Integrated Infrastructures Initiative du FP7) à l'échellle européenne : LASERLAB-EUROPE,  ITSLEIF et NMI3.

Microscopic mechanisms in solid state physics: magnetism and superconductivity

Les grandes installations de l’IRAMIS, telles que les spectromètres de diffusion, de diffraction et les stations d’imagerie de neutrons du LLB ou l’accélérateur SIRIUS du LSI, sont particulièrement adaptées à l’étude des propriétés physiques de la matière condensée.

Ces études sont, en général, menées en collaboration étroite avec des laboratoires extérieurs qui maîtrisent la synthèse des matériaux. Elles peuvent concerner les propriétés structurales de la matière condensée (changement de phase, structure locale des liquides ou des matériaux), les propriétés magnétiques des solides, de transports électroniques, en particulier dans le cas de supraconducteurs ou des matériaux multi-ferroïques. Dans ces derniers cas, la capacité de pénétration et les propriétés de spin des neutrons en font une sonde extrêmement riche de la matière.

 


Large facilities at IRAMIS, such as diffusion or diffraction spectrometers and neutron imaging stations at LLB, or the SIRIUS accelerator at LSI, are particularly suitable to investigate physical properties of condensed matter.

These studies are generally driven in close collaboration with external laboratories able to elaborate the materials. They may concern the structural properties of condensed matter (phase transitions, local structure of liquids or materials), the magnetic properties of solids, electronic transport, in particular in the case of superconductors or multi-ferroïc materials. In the latter case, the penetration depth and the spin properties of neutrons make them an extremely rich probe.


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