Les médaillés du CNRS en 2022 sur le territoire de Paris-Saclay

« Je cherche à renouveler l'image de la physique auprès du plus grand nombre, raconter les recherches récentes, et la façon dont se fait la science », explique Julien Bobroff. Son sujet favori : la physique quantique. Professeur à l'Université Paris-Saclay et chercheur au Laboratoire de physique des solides (LPS - CNRS/Université Paris-Saclay), il fonde en 2013 l’équipe « La Physique Autrement » où il développe des collaborations originales avec des designers et des créateurs en tout genre. Des conférences confinées, un mini-cirque en lévitation, des paysages quantiques, le livre le plus froid du monde, 61 façons pour mesurer la hauteur d'un bâtiment avec un smartphone… il a déjà co-créé près de 300 projets mis à la disposition du public. « J’aime explorer de nouveaux outils pour mettre la physique, même la plus abstraite, à la portée de tous et toutes ! », détaille Julien Bobroff. Unanimement reconnu comme l’un des acteurs incontournables de la médiation scientifique en physique, il s’engage aussi dans une véritable démarche avec des chercheurs sur ces sujets, appliquant les résultats à ses propres enseignements et les diffusant auprès de sa communauté de recherche.

Professeur d’informatique à l'université Paris-Saclay et spécialiste de l’interaction humain-machine au sein de l'équipe Ex-Situ du Laboratoire interdisciplinaire des sciences du numérique.

Michel Beaudouin-Lafon enrichit nos usages des ordinateurs pour nous rendre plus créatifs. L’ingénieur de formation découvre l’interaction humain-machine lors de son doctorat en informatique à l’université Paris-Sud. Recruté comme maître de conférences en 1988, il est promu professeur des universités en 1992. Ses recherches visent à comprendre nos usages des ordinateurs afin d’imaginer de nouvelles interactions plus simples et plus puissantes. Grâce à une approche multidisciplinaire, il crée le modèle d’interaction instrumentale dans les années 1990, qui s’appuie sur notre capacité à utiliser des outils pour façonner notre environnement. En 2015, il aborde la création d’environnements collaboratifs ouverts et flexibles avec son projet ERC ONE. Depuis 2021, Michel Beaudouin-Lafon coordonne le réseau de 30 plateformes de l’équipement structurant pour la recherche/Equipex+ CONTINUUM. Ses travaux contribuent à révolutionner nos capacités à exploiter des environnements numériques devenus omniprésents dans notre quotidien.

* Laboratoire interdisciplinaire des sciences du numérique : https://www.lisn.upsaclay.fr/

Directeur de recherche CNRS au Laboratoire de physique des plasmas, spécialiste des plasmas radiofréquence et de la propulsion plasma.

Depuis sa thèse, Pascal Chabert a pour ambition de maîtriser et d’exploiter les propriétés des plasmas, des états de la matière à très haute température notamment présent dans la couronne solaire. De Berkeley aux CNRS, le chercheur s’intéresse en particulier aux plasmas froids, qui sont produits en laboratoire à des fins industrielles. Il s’est tout d’abord intéressé aux plasmas radiofréquence utilisés en microélectronique puis s’est consacré par la suite à la propulsion spatiale par plasma. Pascal Chabert est ainsi à l’origine d’un concept breveté proposant l’iode comme fluide de propulsion. Il collabore également avec Safran pour le développement d’outils de simulation afin d’améliorer les performances et la durée de vie de propulseurs plasmiques dit à « effet hall ». Ses recherches s’inscrivent ainsi au cœur de la course au développement de la future génération de moteurs spatiaux.

* Laboratoire de physique des plasmas (LPP) : https://www.lpp.polytechnique.fr/

Directeur de recherche en astrophysique, spécialiste de l’exploration du système solaire au Laboratoire de météorologie dynamique.

François Forget est un climatologue des planètes et des exoplanètes. Il a réalisé sa thèse sur la planète Mars et s’est impliqué dans différentes explorations spatiales à travers le système solaire. Avec son équipe, dans le cadre de recherches menées au CNRS et à la Nasa, l’astrophysicien a mis au point un modèle sans égal, utilisé dans le monde entier, permettant de simuler les climats possibles sur les autres planètes à partir d’équations fondamentales et d’hypothèses sur la composition atmosphérique, la présence d’eau ou glace, etc. Cet outil permet de tester notre compréhension des processus climatiques et de répondre à des questions encore irrésolues : Vénus a-t-elle eu un océan ? Pourquoi Mars a-t-elle été humide ? François Forget l’utilise également au-delà du système solaire pour enquêter sur les environnements propices à l’apparition de la vie à travers la galaxie.

* Laboratoire de météorologie dynamique (LMD) : https://www.lmd.jussieu.fr/

Directeur de recherche au CNRS et directeur de l’équipe Quantum physics in circuit au Centre de nanosciences et de nanotechnologies.

C’est à l’échelle mésoscopique - intermédiaire entre la physique classique et quantique - qu’apparaissent les premiers comportements quantiques de la matière (ferromagnétisme, supraconductivité, etc.). C’est ce régime qu’explore Frédéric Pierre, et notamment les fondements du transport quantique mésoscopique. Tout en maitrisant parfaitement les concepts fondamentaux, il conçoit et fabrique des circuits électroniques inédits à l’échelle du nanomètre qui font l’état de l’art pour les mesures à très basse température des fluctuations de courant. Ces circuits s’apparentent pour certains à des simulateurs quantiques ou permettent d’explorer les lois quantiques de l’électricité dont la compréhension est fondamentale pour l’ingénierie de nano-dispositifs. Plus récemment, Frédéric Pierre a développé un système de mesures ouvrant sur un nouveau pan dans son domaine : la thermodynamique quantique. Une thématique au cœur de l’ERC Synergy Quantropy, dont il est l’un des investigateurs principaux, et qui devrait avoir de larges répercussions sur la compréhension de la physique des systèmes quantiques.

* Centre de nanosciences et de nanotechnologies (C2N) : https://www.c2n.universite-paris-saclay.fr/fr/

Professeur associé à l’ENS – PSL, spécialiste, au Laboratoire de mathématiques d’Orsay (LMO), en modélisation mathématique et numérique de phénomènes complexes, qui vont des écoulements de particules aux mouvements de foule.

Polytechnicien, Bertrand Maury s’intéresse aux écoulements fluides depuis sa thèse, portant sur le formage du verre plat. Son postdoctorat, au Texas, a porté sur la simulation d’écoulements particulaires. Ses simulations numériques sont basées sur des équations aux dérivées partielles, notamment issues de la mécanique des fluides, pour décrire les mouvements de grains ou de surfaces libres. Ces modèles ont trouvé des applications allant de la ventilation humaine aux mouvements de foules. En développant ces thèmes, Bertrand Maury a notamment établi des liens entre transport optimal et mouvements de foules, qui lui ont permis de développer des modèles macroscopiques pour simuler le mouvement de foules denses et de cellules. Bertrand Maury a par ailleurs cofondé la start-up Signactif, qui commercialise des services pour le suivi et la gestion des foules.

* Laboratoire de mathématiques d'Orsay (LMO) : https://www.imo.universite-paris-saclay.fr/fr/

Directeur de recherche en physique, spécialiste de l’astronomie gamma et de l’étude du rayonnement cosmique au Laboratoire de physique des 2 infinis - Irène Joliot-Curie.

Physicien expérimenté, Vincent Tatischeff est une référence internationale dans un domaine à l’interface entre physique nucléaire, astroparticules et astrophysique. Il se passionne pour les réactions nucléaires à l’œuvre dans le cosmos : dans les éruptions solaires comme dans le cœur des étoiles. Il développe également des modèles astrophysiques afin de percer le mystère de l’origine des rayons cosmiques - des particules de très haute énergie qui bombardent la Terre en permanence. Il s’est aussi impliqué dans l’analyse des observations du satellite INTEGRAL qui étudie les rayons gamma émis par les phénomènes les plus violents de l’Univers. Ces dernières années, Vincent Tatischeff s’est engagé sur des activités de recherche & développement. Depuis 2016, il a fédéré la communauté autour d’un projet novateur, le consortium international ASTROGRAM, dont il est coresponsable, qui vise à préparer une nouvelle mission d’astronomie gamma.

* Laboratoire de physique des 2 infinis Irène Joliot-Curie (IJCLab) : https://www.ijclab.in2p3.fr/

Chercheuse en automatique appliquée au contrôle des systèmes quantiques au sein du Laboratoire des signaux et systèmes.

Nina Amini développe des méthodes de contrôle pour les ordinateurs quantiques de demain. Un thème au cœur de ses travaux depuis sa thèse à l’École des Mines de Paris. La chercheuse poursuit son exploration quantique lors d’un premier postdoctorat en Australie, puis un deuxième à l’université de Stanford (États-Unis), avant d’entrer au CNRS en 2014. Dans ses recherches, Nina Amini s’arme d’outils mathématiques, de physique et d’automatique pour dompter des systèmes quantiques, par nature, fragiles et perturbés par les bruits externes et l’effet de la mesure. Ses travaux permettront d’assurer la stabilisation des qubits - l’équivalent du bit informatique - brique élémentaire au cœur des calculs que produiront les machines quantiques. À la clé, contribuer à l’élaboration de systèmes capables de résoudre des problèmes actuellement impossibles pour les ordinateurs classiques et qui révolutionneront les méthodes d’autres disciplines comme l’intelligence artificielle ou encore la médecine.

* Laboratoire des signaux et systèmes (L2S) : https://l2s.centralesupelec.fr/

Maître de conférences en pharmacognosie à l’Université Paris-Saclay, spécialiste de la chimie des substances naturelles au laboratoire Biomolécules : conception, isolement, synthèse.

Diplômé de pharmacie de l’université d’Alger et docteur en chimie des substances naturelles de l’université Paris-Sud, Mehdi Beniddir est recruté en 2014 comme maître de conférences à l’université Paris-Sud. Ses recherches portent sur la découverte ciblée de substances naturelles à partir d’extraits de plantes, de micro-organismes et d’invertébrés marins. Sources précieuses de nouvelles entités chimiques bioactives, la purification et la caractérisation structurale de ces substances constituent un véritable défi car elles s’appuient sur de nombreuses méthodes d’analyse et de traitement. Dans ce cadre, Mehdi Beniddir développe des stratégies de découverte précoce de nouvelles molécules en combinant la spectrométrie de masse et l'informatique. Ses méthodes permettent ainsi d’accroître les connaissances des structures chimiques pouvant ensuite être explorées pour diverses utilisations en chimie organique ou en biologie.

* Laboratoire Biomolécules : conception, isolement, synthèse (BIOCIS) : https://www.biocis.universite-paris-saclay.fr/

Chercheur en neurosciences, spécialiste du contrôle des mouvements par les réseaux neuronaux cérébraux et spinaux à l’Institut des Neurosciences Paris-Saclay (NeuroPSI).

Comment les réseaux de neurones de notre cerveau et de notre moelle épinière communiquent-ils pour contrôler notre capacité à se mouvoir et en particulier à marcher ? Cette question inspire particulièrement les recherches de Julien Bouvier. Après un doctorat en neurosciences, il se concentre sur cette thématique lors d’un postdoctorat en Suède puis au sein de sa propre équipe de recherches qu’il crée en 2018 à l’Institut NeuroPSI. Il y développe notamment des méthodes d’optogénétique chez la souris, qui permettent d’observer et modifier en temps réel l’activité des neurones. En combinant ces outils à des traçages de connectivité, Julien Bouvier a notamment identifié les neurones qui contrôlent les mouvements d'orientation et la vitesse de la marche. Plus largement, ses recherches contribuent à l’identification de moyens innovants pour débloquer ou stimuler des réseaux nerveux défaillants et ainsi réhabiliter la motricité dans des contextes post-traumatiques ou neurodégénératifs. 

* Institut des neurosciences Paris-Saclay (NeuroPSI) : https://neuropsi.cnrs.fr/

Chercheuse en chimie physique spécialisée en photophysique au Laboratoire lumière-matière aux interfaces.

Elsa Cassette étudie l’interaction lumière-matière au sein de nanomatériaux semi-conducteurs synthétisés par voie chimique pour identifier et contrôler des paramètres d’intérêt de ces matériaux. Depuis son recrutement au CNRS, elle s’est focalisée sur l’étude des pérovskites halogénées, des matériaux très prometteurs pour l’avenir des dispositifs optoélectroniques (cellules solaires, LEDs…). Elle s’intéresse en particulier aux nanoplaquettes colloïdales, des nanostructures cristallines bidimensionnelles en solution d’une épaisseur de quelques monocouches seulement (quelques nanomètres ou moins). Afin d’améliorer l’efficacité de ces dispositifs dans l’émission de lumière ou sa conversion en électricité, il est essentiel de comprendre les processus fondamentaux et dynamiques ultrarapides qui sont impliqués. Pour cela, Elsa Cassette développe et utilise des techniques innovantes de spectroscopie résolues en temps à base de sources laser femtosecondes (10-15 secondes), dans le domaine UV et visible.

* Laboratoire lumière-matière aux interfaces (LUMIN) : https://www.lumin.universite-paris-saclay.fr/fr

Chercheur en physique computationnelle, spécialiste de la matière molle au Laboratoire de physique des solides.

Frank Smallenburg réalise des simulations numériques pour étudier le comportement d'un large éventail de colloïdes – des mélanges gel-liquide contenant des particules en suspension. Pendant ses postdoctorats en Italie et en Allemagne, Frank Smallenburg s’est concentré sur des questions fondamentales telles que la compréhension du processus d’auto-assemblage de systèmes moléculaires, c'est-à-dire leur passage à l’état solide, afin de mieux appréhender leurs propriétés (structure, dynamique des défauts, etc.). Il démontre également un phénomène inattendu : l’entropie peut stabiliser l’état liquide des colloïdes jusqu’aux températures les plus basses. Depuis son entrée au CNRS, il s’intéresse à la structure et à la dynamique des matériaux vitreux comme le verre. Pour ce faire, il développe des approches novatrices d’intelligence artificielle très prometteuses. Enfin, il promeut activement les méthodes de simulation numérique en créant par exemple un site de démonstration en physique de la matière molle accessible à tous.

* Laboratoire de physique des solides (LPS) : https://www.lps.u-psud.fr/

Ingénieure en électronique, spécialiste des systèmes numériques au Laboratoire de physique des 2 infinis - Irène Joliot-Curie (IJCLab).

Diplômée de Supélec en 2004, après deux années dans le domaine du spatial, Jihane Maalmi a intégré le Laboratoire de l'accélérateur linéaire où elle a été rapidement reconnue comme référente technique dans l'architecture et la conception des systèmes électroniques. Sa capacité à conduire des choix technologiques innovants a été déterminante au sein de grands projets internationaux comme le détecteur de neutrinos souterrain SuperNemo à Modane, le projet SHiP du Cern pour la recherche de matière noire, ou le projet Calice de calorimètre à très haute granularité. Jihane Maalmi joue également un rôle majeur dans le développement des instruments de mesures WaveCatcher et Sampic, déployés dans de nombreux laboratoires et valorisés dans l’industrie, et grâce auxquels IJCLab est mondialement reconnu pour la mesure de temps à l'échelle de la picoseconde. Très engagée dans la transmission et la vulgarisation du savoir scientifique ainsi que dans la promotion des femmes dans la recherche, elle participe notamment au projet La science taille XX elles pour lequel elle est ambassadrice du CNRS.

* Laboratoire de physique des 2 infinis - Irène Joliot-Curie (IJCLab) : https://www.ijclab.in2p3.fr/

Ingénieure de recherche à l'Institut d'astrophysique spatiale, cheffe de projet de l'instrument spatial Majis (Moons and Jupiter Imaging Spectrometer) pour la mission JUICE (Jupiter Icy Moon Explorer) de l'Agence spatiale européenne (ESA).

Experte en conception mécanique, Cydalise Dumesnil joue, depuis 2013, un rôle clé dans la réalisation et la livraison du spectro-imageur visible et proche infrarouge Majis. Cet instrument spatial fonctionnant en environnement extrême sera embarqué sur la mission JUICE, dont le lancement, prévu en 2023, permettra l'observation de la planète géante Jupiter et de trois de ses plus grandes lunes. Depuis 2015, Cydalise Dumesnil est responsable de ce projet, dont le laboratoire assure la maîtrise d’œuvre. Elle pilote une équipe de 40 personnes, tout en assurant l'interface avec deux agences spatiales (l'ESA et le Cnes), un industriel italien (Leonardo Company) et le groupe Airbus Defense and Space. Malgré de nombreux challenges techniques et de très fortes contraintes calendaires exacerbées par la pandémie, Cydalise Dumesnil a su garder le cap pour livrer Majis en temps et en heure pour l’intégration au vaisseau qui l’emportera vers Jupiter.

* Institut d'astrophysique spatiale (IAS) : https://www.ias.u-psud.fr/