Centre Etudes Nucléaires de Bordeaux Gradignan

A la rencontre entre physique des particules et physique nucléaire, le groupe Neutrino du CENBG a pour enjeu de mettre en évidence la nature du neutrino et de mesurer sa masse. La réussite d’un tel projet permettrait d’une part de décrire le neutrino de manière plus complète que le modèle actuel de description de la physique des particules, qui possède des limites, et d’autre part d’estimer l’influence du neutrino sur la masse manquante et sur la formation de l’Univers !

L’expérience internationale NEMO (Neutrinoless Ettore Majorana Observatory) recherche l’existence d’une désintégration très particulière, encore jamais observée : la double désintégration beta sans émission de neutrino. L’observation de ce processus impliquerait que le neutrino et l’antineutrino sont un seul et même état (particule de Majorana) et permettrait d’accéder à l’échelle de masse du neutrino. L’absence d’observation permet quant à elle de poser des limites sur cette masse.

Le détecteur NEMO 3, qui a été installé au Laboratoire Souterrain de Modane, a pris des données de 2003 à 2011. Ces données ont permis de mesurer avec précision les temps de vie de décroissance du Mo et du Se.

L’expérience à également permis d’atteindre une sensibilité sur la masse effective du neutrino de l’ordre de 0.3 eV.

Le projet SuperNemo, actuellement en phase R&D, a pour objectif d’améliorer cette sensibilité d’un ordre de grandeur.

Le groupe Neutrino du CENBG est impliqué plus particulièrement dans :

- l’analyse de données de NEMO3 Nemo3,

- le développement du projet SuperNemo

- la sélection de matériaux radiopurs par spectroscopie gamma (Ge) pour la construction des détecteurs et le développement de nouveaux détecteurs de très basses radioactivités. Les techniques et le savoir-faire obtenus en travaillant sur les très faible radioactivité a permis également au groupe de travailler sur différents contrats extérieurs en partenariat avec des entreprises publiques ou privées.

Tout en utilisant des outils et des techniques de physique nucléaire, le travail principal du groupe se situe au cœur de la recherche fondamentale en physique des particules en général et du neutrino en particulier, il permet également le développement des détecteurs ultra basses radioactivités de demain.