PRN Muoniverse

Institutions hôtes : PSI, Université de Zurich

La recherche sur les muons étudie et exploite les propriétés particulières des muons, les « cousins lourds » des électrons. Les muons sont des particules élémentaires dotées d’un moment magnétique sensible et d’une durée de vie de quelques microsecondes. Ces propriétés en font des sondes précieuses en physique des particules – permettant de tester de façon précise le modèle standard et d’étudier la structure nucléaire avec détail – et ils jouent un rôle central dans l’étude des nouveaux matériaux quantiques, notamment les supra-conducteurs et les aimants exotiques.

En recherche appliquée, ils sont utilisés dans diverses disciplines, de la recherche environnementale à la recherche énergétique et à l’archéologie. Dotés d’un pouvoir de pénétration important et permettant l’exploration non destructive de toutes sortes d’objets, ils servent notamment à l’étude de grandes structures et à l’analyse élémentaire des matériaux résolue en profondeur.

Le Pôle de recherche national « Muoniverse: Les muons au service de la science et de la société – de la recherche fondamentale aux applications » réunit pour la première fois des chercheurs et chercheuses en sciences naturelles, en ingénierie et en sciences culturelles afin de rapprocher des domaines jusqu’ici séparés. L’objectif est de relier la technologie des faisceaux, d’une part, à la physique des particules et à l’analyse des matériaux et, d’autre part, à des applications dans des domaines allant des matériaux quantiques au patrimoine culturel.

La Suisse joue déjà un rôle de premier plan dans la recherche sur les muons, notamment grâce à l’infrastructure de renommée mondiale dont dispose l’Institut Paul Scherrer (PSI). Cette infrastructure sera largement développée entre 2025 et 2028. Le PRN Muoniverse vise à la compléter et à l’utiliser au travers d’un réseau interdisciplinaire comprenant 30 groupes de recherche issues de hautes écoles suisses, d’institutions de recherche, de musées et du CERN. Les coopérations internationales qui existent déjà seront par ailleurs renforcées.

Le PRN Muoniverse a pour vocation d'étendre considérablement l’utilisation des muons en Suisse grâce à de nouvelles technologies, à des méthodes améliorées et à des applications innovantes dans des domaines tels que les énergies renouvelables, la surveillance de l’environnement et le patrimoine culturel, tout en consolidant et renforçant les activités déjà en place.