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Des chercheurs du Japon, du Royaume-Uni, de Suède et de République Tchèque ont mené une série d'expériences cruciales à l'ILL sur l'instrument IN15, une installation de pointe pour l'écho de spin. Leurs travaux, publiés dans Nature Physics, ont utilisé l'écho de spin neutronique (NSE) pour confirmer une dynamique asymétrique dans la phase skyrmion du MnSi. Cette découverte souligne le fort potentiel du MnSi pour les dispositifs spintroniques et les technologies durables.

Grâce au diffractomètre thermique à neutrons à deux axes D23 de l'ILL, une équipe de chercheurs a récemment pu étudier le Na2BaCo(PO4)2 (NBCP). Ce matériau se comporte étonnamment comme un 'supersolide de spin' - un état combinant les propriétés d'un solide et d'un liquide. Les neutrons, agissant comme de minuscules aimants, se sont avérés être des outils essentiels pour explorer l'ordre magnétique et la dynamique interne de ce matériau. Cette découverte, qui a également des implications pour le refroidissement économe en énergie, constitue la première preuve réelle d'un état supersolide dans un aimant quantique.

Une étude récente, publiée dans Nature Communications, révèle une transition inattendue entre deux états isolants distincts pour les isolants de Mott. Les expériences de diffractométrie neutronique menées à l'ILL, sur le diffractomètre à deux axes de haute résolution D2B, ouvrent la voie à des technologies avancées en fournissant des informations essentielles sur le comportement électronique complexe de ces matériaux isolants.

Une étude récente, publiée dans Science and Technology of Advanced Materials et menée à l'Institut Laue-Langevin (ILL), a utilisé la diffusion de neutrons polarisés sur l'instrument D33 pour explorer les skyrmions. Cette recherche a fourni des informations microscopiques cruciales sur ces structures magnétiques. D33 reconnu pour sa capacité unique à combiner des champs magnétiques intenses et des neutrons polarisés, a été essentiel pour comprendre les transitions de phase des skyrmions. Ces découvertes microscopiques ne sont pas seulement fondamentales : elles permettent le développement de dispositifs spintroniques à base de skyrmions. Ces technologies pourraient révolutionner le stockage de données et la consommation d'énergie, offrant des solutions bien plus efficaces. Les méthodologies utilisées dans cette étude pourraient aussi s'appliquer à d'autres matériaux magnétiques. Cela permettrait de découvrir de nouveaux phénomènes et de développer de matériaux magnétiques encore plus performants.

Même plus d'un siècle après la découverte du noyau atomique, aucun modèle universel n'est encore capable de prédire avec fiabilité ses propriétés en fonction des variations du nombre de protons et de neutrons. Les noyaux exotiques, ces systèmes complexes et très instables dotés de propriétés uniques, repoussent les limites de la théorie nucléaire actuelle. Une nouvelle pièce de ce puzzle a récemment été ajoutée par la combinaison de résultats expérimentaux issus de deux grandes installations internationales et de calculs théoriques avancés.

Grâce à NeXT, l'instrument d'imagerie neutronique de l'ILL, des chercheurs ont réussi à visualiser comment différentes piles à combustible gèrent leur unique produit de réaction : l'eau. Cette étude démontre le rôle unique des neutrons dans la conception des technologies de conversion énergétique de demain.

Les expériences sur les neutrons résolus en énergie ouvrent la voie à de nouvelles technologies énergétiques

Les progrès futurs seront définis par le développement de nouveaux matériaux innovants de prochaine génération. Malgré l'ampleur de la tâche, les percées scientifiques dépendront de la compréhension à la plus petite échelle : fondamentalement, les propriétés d'un matériau dépendent de sa structure. Une étude récente met en évidence les connaissances uniques que peuvent apporter l'expertise, les instruments et la technologie neutroniques de pointe de l'ILL.

Le VIH/SIDA demeure un défi sanitaire mondial majeur, avec environ 39 millions de personnes vivant avec la maladie et 1,5 million de nouvelles infections chaque année. Bien que le traitement antirétroviral fournisse un traitement et une prévention efficaces, des limites surviennent en raison d'une adhésion insuffisante au régime médicamenteux quotidien requis tout au long de la vie. Il existe donc un intérêt considérable pour le développement de systèmes d’administration de médicaments à action prolongée qui permettent une libération constante et soutenue du médicament pendant des périodes prolongées. Des chercheurs de l’Université Queen’s de Belfast ont récemment publié la preuve de concept d’une plateforme d’administration de médicaments à action prolongée basée sur un nouveau matériau peptoïde-peptide. La contribution de l’Institut Laue-Langevin (ILL) à ces travaux démontre une nouvelle fois l’engagement de l’installation à fournir des neutrons au service de la société.

Les structures supramoléculaires auto-assemblées ont de nombreuses applications, allant de l'administration de médicaments au développement de matériaux réactifs. Comprendre leur organisation et leur réaction aux paramètres externes est essentiel. Dans une nouvelle étude, les chercheurs explorent l'effet des hautes pressions en tirant parti du leadership de l'ILL dans ce domaine.

Un article récemment publié dans Cell Reports Physical Science révèle comment des chercheurs ont, pour la première fois, directement visualisé la position des atomes d'hydrogène dans les éléments fonctionnels clés d'une enzyme qui joue un rôle important dans le métabolisme de nombreux micro-organismes. Les mesures de diffraction neutroniques effectuées sur LADI III sur des cristaux de protéines perdeutérées produits dans des conditions de microgravité à la Station spatiale internationale (ISS) ont été les éléments clés de ce travail.

Aujourd'hui, les physiciens peuvent décrire notre monde avec une précision toujours croissante : le modèle standard de la physique des particules décrit avec succès toutes les observations concernant trois des quatre interactions fondamentales (l'interaction électromagnétique, l'interaction faible et l'interaction forte). La gravitation, la quatrième interaction connue, est entièrement expliquée …