Ça se passe à Sorbonne Université

Tout voir

Découvrez nos vidéos, portraits, actualités, dossiers thématiques, parutions, illustrant l’engagement de celles et ceux qui font vivre Sorbonne Université au quotidien.

Sorbonne Université et le sport : un engagement olympique

Sorbonne Université entretient une longue tradition de soutien aux pratiques physiques et sportives de tous niveaux. Découvrez nos actions et nos talents !

Sorbonne Université et le sport : un engagement olympique

Étudier à | Sorbonne Université

C’est participer à la grande aventure de la connaissance, s’accomplir dans ses études et se préparer à créer le futur.

Le Chœur & Orchestre de Sorbonne Université

Le Chœur et Orchestre

Chaque année, le Cosu réunit plus d’une centaine de jeunes musiciennes et musiciens, enthousiastes et passionnés, autour d’un projet musical ambitieux qui poursuit nos missions éducatives et de transmission des savoirs.

Recherche et Innovation

Sorbonne Université promeut l'excellence au cœur de chacune de ses disciplines et développe de nombreux programmes interdisciplinaires à même de répondre aux grands enjeux du 21e siècle.

Recherche et Innovation

Formations

Découvrez toute notre offre de formation

En Arts, langues, lettres, sciences humaines et sociales / Médecine et métiers de la santé / Sciences et Ingénierie

Choisir Sorbonne Université, c’est intégrer un établissement pluridisciplinaire de renommée mondiale, donner le meilleur de soi-même pour suivre une formation de haut niveau, et rejoindre une communauté de plus de 52 000 étudiantes et étudiants, et 400 000 alumni dans le monde entier.

Arts, langues, lettres, sciences humaines et sociales

La faculté des Lettres est l’une des plus complètes et des plus importantes, en France et dans le monde, dans le domaine des arts, langues, lettres, sciences humaines et sociales. Ses domaines de spécialité sont multiples : les lettres classiques et modernes, les langues, lettres et civilisations étrangères, la linguistique, la philosophie, la sociologie, l’histoire, la géographie, l’histoire de l’art et l’archéologie, la musicologie, les sciences de l’information et de la communication, les sciences de l’éducation et la formation des enseignantes et enseignants.

Médecine et métiers de la santé

La faculté de Médecine assure l’enseignement des 3 cycles d’études médicales : de la PACES (intégrée à la faculté) au 3e cycle incluant des DES, DESC, DU et DIU. Les enseignements sont dispensés principalement sur deux sites : Pitié-Salpêtrière et Saint-Antoine. La faculté dispense également des enseignements paramédicaux : l’orthophonie, la psychomotricité et l’orthoptie. Le site Saint-Antoine intègre une école de sage-femme.

Sciences et Ingénierie

Couvrant tous les champs de la connaissance en sciences et ingénierie, la faculté des Sciences et Ingénierie s’attache autant à soutenir la recherche au cœur des disciplines qu’à favoriser les approches pluridisciplinaires pour répondre aux grands enjeux du 21e siècle. L’excellence académique est portée par ses enseignants-chercheurs et chercheurs dont les travaux de recherche nourrissent la qualité des formations dispensées par la faculté.

Elle regroupe 10 membres couvrant toutes les disciplines des lettres, de la médecine, des sciences et ingénierie, de la technologie et du management. Cette diversité favorise une approche globale de l’enseignement et de la recherche, pour promouvoir en commun l'accès de tous au savoir.

Alliance 4EU+

L’Alliance 4EU+

Dans un monde qui change, Sorbonne Université s’est unie aux universités Charles de Prague, Heidelberg, Varsovie, Milan, Copenhague et Genève, pour créer l'Alliance 4EU+.

Avec un modèle novateur d’université européenne, 7 grandes universités de recherche intensive répondent ainsi aux défis qui s’imposent à l’Europe.

Les Alliances de Sorbonne Université


Le français va très bien, merci

Par Les Linguistes atterrées

La France et l'OTAN depuis 1989

Par Olivier Forcade

Préparer ma rentrée 2023-2024

Retrouvez toutes les étapes pour bien préparer votre rentrée, du dépôt de vos candidatures jusqu'au début de votre année universitaire.

Préparer ma rentrée slider

Candidater en première année de licence sur Parcoursup

Les candidatures en licence s'effectuent sur la plateforme nationale en ligne Parcoursup. Retrouvez le calendrier ainsi que nos fiches conseil pour vous accompagner lors des différentes étapes de la procédure.

Candidater en première année de master

Les candidatures en master s'effectuent à partir de cette année sur la plateforme nationale en ligne Mon Master. Retrouvez toutes les étapes à suivre pour effectuer vos recherches et candidater aux formations qui vous intéressent.

candidater première année de master


Quand nous nous sommes réveillés

Par Luba Jurgenson

Nuit du 24 février 2022 : invasion de l'Ukraine

La ville des enfants

Par Sophie Corbillé

Fantasmagorie du capital dans un parc d'attractions globalisé

Graduate

25 000

Étudiantes et étudiants

193

Parcours de licence

192

Parcours de master

13

Sites et campus

Formations

Découvrez toute notre offre de formation

Médecine

La faculté de Médecine assure l’enseignement des 3 cycles d’études médicales : de la PASS (intégrée à la faculté) au 3e cycle incluant des DES, DESC, DU et DIU. Les enseignements sont dispensés principalement sur deux sites : Pitié-Salpêtrière et Saint-Antoine. La faculté dispense également des enseignements paramédicaux : l’orthophonie, la psychomotricité et l’orthoptie. Le site Saint-Antoine intègre une école de sage-femme.

Etudier à | la faculté de Médecine

La diversité des étudiants et de leurs parcours est l’une de nos richesses. Sorbonne Université s’engage pour la réussite de chacun de ses étudiants et leur propose une large offre de formations ainsi qu’un accompagnement adapté à leur profil et à leur projet.

La vie associative

La diversité des étudiants et de leurs parcours est l’une de nos richesses. Sorbonne Université s’engage pour la réussite de chacun de ses étudiants.

21 393

usagers

17 527

étudiants

715

hospitalo-universitaires

12

centres de recherche

Chiffres-clés


Découvrir les dernières parutions

Toutes les parutions

Dans les pas de Jonas

Par Serge Uzan

L’algorithme de Jonas

Dupuytren

Par /Sous la direction de Julie Cheminaud et de Claire Crignon

Ou le musée des maladies

Sexe et violences

Par Danièle Tritsch, Jean Mariani

Comment le cerveau peut tout changer

Les extraordinaires pouvoirs du ventre

Par Harry Sokol

Un fabuleux voyage à la découverte des pouvoirs de notre microbiote.

Le Grand Livre des pratiques psychomotrices

Par Anne Vachez-Gatecel, Aude Valentin-Lefranc

La Psychomotricité

Par Françoise Giromini-Mercier, Suzanne Robert-Ouvray, Cécile Pavot-Lemoine, Anne Vachez-Gatecel

Apologie de la discrétion

Par Lionel Naccache

Comment faire partie du monde ?

Le Grand Livre des pratiques psychomotrices

Par Anne Vachez-Gatecel, Aude Valentin-Lefranc

Fondements, domaines d'application, formation et recherche

Je marche donc je pense

Par Roger-Pol Droit et Yves Agid

La recherche en temps d'épidémie

Par Patrice Debré

Du sida au Covid, histoire de l'ANRS

Neurosciences cognitives

Par / Sous la direction de Mehdi Khamassi

La médecin

Par Karine Lacombe, Fiamma Luzzati

Une infectiologue au temps du corona

Le Cinéma intérieur

Par Lionel Naccache

Projection privée au cœur de la conscience

  • Recherche

Les anyons révèlent leurs propriétés quantiques exotiques

Des physiciens du Laboratoire de physique de l’ENS (ENS-PSL/CNRS/Sorbonne Université/Université de Paris) et du Centre de nanosciences et de nanotechnologies (CNRS/Université Paris-Saclay) mettent en évidence les propriétés quantiques exotiques des anyons, particules intermédiaires entre les fermions et les bosons. Leurs travaux font la une de la revue scientifique américaine Science. Une nouvelle reconnaissance pour ce laboratoire multi-tutelle récemment créé et un succès collectif pour la dizaine de chercheurs de l’ENS-PSL, de Sorbonne Université et du CNRS à l’origine de cette découverte.

Fermions, bosons et autres quasiparticules exotiques, voyage en terre quantique

Dans notre monde tridimensionnel, la mécanique quantique qui décrit le monde microscopique n’autorise l’existence que de deux types de particules : les fermions et les bosons. Chacun aura entendu parlé de l’électron, la particule élémentaire de la famille des fermions qui assure le transport du courant électrique. Chez les bosons, c’est le photon, la particule élémentaire associée à la propagation de la lumière qui nous est sans doute la plus familière. Les fermions et les bosons ont des comportements collectifs complètement différents. Les premiers tendent à se repousser ou à s’exclure. C’est cette faculté qui permet d’expliquer des phénomènes aussi variés que la structure électronique des atomes, la stabilité des étoiles à neutrons ou bien la différence entre les métaux, conducteurs du courant électrique, et les isolants. Les bosons au contraire, ont tendance à se regrouper permettant ainsi d’expliquer certaines propriétés de la lumière ou encore les phénomènes de superfluidité ou de supraconductivité, tous deux liés à la condensation d’un grand nombre de bosons dans un même état. Pour caractériser les comportements quantiques distincts d’un ensemble de fermions et de bosons, on parle de statistiques quantiques fermioniques ou bosoniques. 

La situation est complètement différente dans un univers bidimensionnel où d’autres types de quasiparticules exotiques, différentes des fermions et des bosons, peuvent exister. Elles apparaissent dans certains types de conducteurs électriques bidimensionnels dans lesquels les électrons interagissent très fortement entre eux. Les mouvements collectifs des électrons sont alors parfaitement décrits par le déplacement de nouveaux objets élémentaires, les anyons. Au contraire des fermions qui s’excluent complètement, et des bosons qui peuvent tous condenser dans le même état, les anyons peuvent former de petits paquets de particules s’excluant mutuellement.

Si l’existence des anyons et leurs propriété quantiques, intermédiaires entre celles des fermions et les bosons, ont été prédites théoriquement il y a quarante ans, leur nature fondamentalement différente était restée inaccessible jusqu’ici. Seules certaines de leurs propriétés exotiques avaient pu être observées par les nombreux travaux théoriques et expérimentaux qui leur ont été consacrés. Par exemple, des chercheurs ont dévoilé en 1997 leur charge électrique fractionnaire, c’est à dire égale à une fraction de la charge élémentaire d’un électron.

Des physiciens créent les conditions d’observation des anyons

Pour sonder les propriétés quantiques des anyons, il a fallu revenir au cœur des différences de comportement entrainées par la statistique quantique. Les chercheurs du LPENS, Laboratoire de physique de l’Ecole normale supérieure (ENS-PSL/CNRS/Sorbonne Université/Université de Paris), ont utilisé un collisionneur au sein d’une puce électronique fabriquée par des physiciens du Centre de nanosciences et de nanotechnologies (CNRS/Université Paris-Saclay). Cette puce permet de réaliser, dans un conducteur électrique bidimensionnel, des collisions entre anyons. Les collisionneurs quant à eux sont les instruments de choix pour caractériser les effets de statistique quantique. Ils permettent aux physiciens, en observant les résultats d’une collision entre deux particules, de quantifier la tendance des quasiparticules à se regrouper ou à s’exclure.

Pour conclure définitivement à l’existence des anyons, ces quasiparticules ni vraiment fermions ni vraiment bosons, les chercheurs ont mis en place des conditions particulières d’expérience. Des conditions susceptibles de préserver les propriétés quantiques des anyons. C’est dans un conducteur microscopique dont le diamètre est comparable à celui d’un cheveu et à des températures ultra basses, plus de dix mille fois inférieures à la température ambiante, que tout s’est joué. Le résultat des expériences a permis de caractériser une tendance des anyons à se regrouper en paquets de particules, un comportement complètement différent de celui des électrons qui leur ont donné naissance et qui correspond au comportement quantique attendu pour des anyons.

Ce sont ces travaux qui font la une aujourd’hui de l’une des plus prestigieuses revues scientifiques mondiales.

Vers le calcul quantique topologique

En élargissant le spectre des particules connues dans les systèmes bidimensionnels, ces résultats sont une avancée remarquable pour la physique fondamentale et pour les scientifiques qui peuvent désormais manipuler des objets élémentaires aux propriétés nouvelles.

Certaines d’ailleurs semblent très prometteuses pour la recherche en calcul quantique topologique si nécessaire pour avancer vers l’ordinateurs quantique. Un ordinateur du futur dont les opérations de calcul seraient basées sur les échanges de positions d’anyons. Rappelons que les opérations de calcul quantique usuelles sont basées sur la manipulations d’états quantiques dont la fragilité constitue pour l’instant un verrou technologique majeur. Elles pourraient bénéficier des travaux publiés aujourd’hui.


Légende : Réfrigérateur à dilution utilisé pour atteindre une température de quelques dizaines de MilliKelvins (plus de dix mille fois inférieure à la température ambiante) nécessaire à l'observation des anyons ; ©Hubert Raguet_ENS-PSL

À propos de l’équipe de recherche

Les travaux publiés aujourd’hui dans Science ont été conduits par une équipe réunissant des physiciens du CNRS, de Sorbonne Université et de l’Ecole normale supérieure-PSL.

Cette équipe fait partie du groupe de physique mésoscopique du LPENS, un laboratoire de l’ENS-PSL, du CNRS, de Sorbonne Université et de l’Université de Paris. Elle a collaboré pour cette publication avec l’équipe Phynano du C2N, laboratoire du CNRS et de l’Université Paris-Saclay.

Les travaux de recherche du groupe de physique mésoscopique portent de manière générale sur les règles quantiques du transport du courant électrique dans des conducteurs modèles comme les gaz bidimensionnels d’électrons, le graphène, les nanotubes de carbone, les isolants topologiques ou encore les qubits supraconducteurs. Ils bénéficient du soutien financier du Conseil européen pour la recherche (ERC), de l’Agence nationale pour la recherche (ANR) et du réseau Renatech.

Bibliographie

Fractional statistics in anyon collisions, H. Bartolomei, M. Kumar, R. Bisognin, A. Marguerite, J.M. Berroir, E. Bocquillon, B. Plaçais, A. Cavanna, Q. Dong, U. Gennser, Y. Jin, G. Fève, Science, le 10 avril 2020.

Digital Cover of Science, 10 APRIL 2020: VOL 368 ISSUE 6487

Contacts chercheurs

Gwendal Fève

Professeur Sorbonne Université au LPENS

Jean-Marc Berroir

ENS-PSL ; Directeur du Laboratoire de Physique de l’ENS