"Un capital humain et technologique unique au monde en physique des infinis"

Comment s’est constituée l’IPI ?

Christophe Balland : Née en janvier 2020, cette initiative hérite de deux LabEx : Plas@Par et l'Institut Lagrange de Paris. L’IPI couvre ainsi un vaste spectre de thématiques allant de la physique de l’Univers et des hautes énergies, aux plasmas³ , en passant par la cosmologie, la physique des particules, la fusion, etc. Elle réunit une douzaine de laboratoires internationalement reconnus et rassemble des chercheuses et chercheurs de renom aux expertises complémentaires (observations, modélisation, simulation, ingénierie, expérimentations).

Elle bénéficie également d’un patrimoine exceptionnel d’infrastructures de recherche (observatoires astronomiques terrestres et spatiaux, accélérateurs de particules, lasers à haute intensité ou à électrons, faisceaux d’ions). Ce capital humain et technologique est à la fois unique au monde et une chance pour les activités d’enseignements et de recherche en physique des infinis.

Quel est son objectif ?

Thierry Dufour : Cette initiative a pour ambition de poursuivre les actions initiées par les deux LabEx historiques et de rapprocher les acteurs de la physique de l’Univers et des hautes énergies et de celle des plasmas à travers le développement de projets communs de recherche et de formation par la recherche. De la licence au post-doctorat, les étudiantes et étudiants sont au centre des projets menés par l’Initiative. L’IPI a également pour mission de conduire des actions de communication scientifique à destination du grand public, tout en œuvrant pour la diversité et l’égalité entre les femmes et les hommes.

Avec qui travaillez-vous au quotidien ?

C. B. : Animée par deux directeurs et un comité de pilotage, l’Initiative travaille en concertation étroite avec les écoles doctorales et les masters relevant de son périmètre, les directions des laboratoires de cœur, mais aussi l’unité de formation et de recherche de physique de la faculté des Sciences et Ingénierie, la présidence de Sorbonne Université et le conseil de l’Alliance Sorbonne Université. Si nous favorisons le rapprochement d’équipes issues de laboratoires différents, nous développons également des interactions pluridisciplinaires avec d’autres instituts et initiatives de l’Alliance.

Nous collaborons aussi avec des laboratoires extérieurs pour faire rayonner l'Initiative au-delà de l’université. Nous faisons par ailleurs appel à des experts thématiques extérieurs pour évaluer les projets doctoraux et post-doctoraux que nous finançons.

Quels enjeux porte l’IPI en termes de recherche ?

C. B. : La recherche est irriguée au sein de l’IPI par des projets de cœur (propres à la physique de l’Univers et des hautes énergies ou à la physique des plasmas) et des projets à l’interface de ces deux thématiques. L'un de nos objectifs est aussi de soutenir des projets exploratoires d’ouverture interdisciplinaire où la physique des infinis se conjugue à des approches transverses en lien avec les sciences humaines et sociales. Nous espérons, par exemple, travailler avec l'Initiative des sciences de l’Antiquité autour de l’histoire des sciences et de l’astronomie.

Pour financer l’ensemble de ces projets, l’Initiative bénéficie chaque année de trois contrats doctoraux de trois ans et de trois contrats post-doctoraux de deux ans. Une partie du budget de l’Initiative est, par ailleurs, consacré à l’organisation d’évènements scientifiques pour faciliter les échanges entre les membres de la communauté.

Et en termes de formation ?

T. D. : Nous avons à cœur de promouvoir la formation par la recherche. C’est pourquoi nous soutenons financièrement les écoles d'été de la licence 3 jusqu'au doctorat, en encourageant notamment la création d’enseignements capables d’interfacer la physique des hautes énergies et celle des plasmas.

Nous allons également proposer aux étudiantes et étudiants de master des visites de grandes infrastructures, comme le laboratoire européen pour la physique des particules, afin qu’ils puissent se familiariser avec ces plateformes et rencontrer les équipes qui y travaillent.

Quelles actions pensez-vous mener au niveau international ?

T. D. : L’un des succès de Plas@Par et de l'Institut Lagrange de Paris a été leur capacité à attirer d'excellents étudiantes ou étudiants étrangers. Nous souhaitons continuer dans ce sens, en ouvrant, par exemple, de nouveaux doubles masters avec l'université de Pise et l’université l’université de Californie à Berkeley.

Nous lançons dès cette année un programme de bourse pour permettre aux étudiantes et étudiants méritants de réaliser leur stage à l’étranger, en particulier dans les laboratoires partenaires de l’Alliance 4EU+ et les autres partenaires stratégiques de l’Alliance Sorbonne Université. Ce programme sera également l’occasion pour leurs encadrants et encadrantes de passer quelques jours auprès de l’équipe de recherche d’accueil de façon à renforcer le développement de collaborations internationales.

Quel impact les travaux portés par l’IPI peuvent-ils avoir sur la société ?

C. B. : La physique des plasmas permet de développer des applications dans de nombreux domaines comme la médecine, la propulsion spatiale, l’environnement, les matériaux ou encore l’agriculture. Les plasmas peuvent, par exemple, être utilisés pour booster la croissance des plantes ou augmenter leurs capacités germinatives.

Si la physique des hautes énergies et de l’Univers a un impact sociétal moins direct, les questions qu’elles soulèvent intéressent beaucoup le grand public. C’est pourquoi nous voudrions organiser des conférences et des expositions accessibles à tous dans des lieux de vulgarisation scientifique comme le Palais de la Découverte ou la Cité des Sciences et de l’Industrie.

¹  LPP : Sorbonne Université/CNRS/Ecole polytechnique  

² LPNHE : Sorbonne Université/CNRS-IN2P3/Université de Paris.  

³ Le plasma est l'un des quatre principaux états de la matière, avec les états solide, liquide et gazeux. La matière devient un plasma quand elle est chauffée à très haute température ou soumise à un champ électromagnétique intense. La couronne solaire, par exemple, est un plasma.