Décembre 1997

EXPOSE DES TITRES ET TRAVAUX SCIENTIFIQUES

Luis GONZALEZ-MESTRES
Chargé de Recherche au CNRS
Téléphone et télécopie personnels: 0145830720 à Paris

- Né à Barcelone (Espagne) le 14 Mars 1948.
- Première publication scientifique en Mai 1970 à Orsay (Université Paris XI).
- Maîtrise de Physique à Barcelone en Juin 1970.
- DEA de Physique Théorique à Orsay en Juin 1971 (en réalité, Juin 1970).
- Stagiaire de Recherche au CNRS depuis le 1 Janvier 1972 (Physique Théorique).
- Attaché de Recherche depuis le 1 Octobre 1972.
- Thèse d'Etat soutenue à Orsay le 18 Décembre 1975.
- Boursier du CERN (Organisation Européenne pour la Physique des Particules à Genève) du 1 Janvier 1978 au 31 Décembre 1979.
- Chargé de Recherche au CNRS depuis le 1 Octobre 1980.
- Détaché au LAPP (Laboratoire d'Annecy-le-Vieux de Phyisique des Particules) depuis le 1 Septembre 1981. Affecté à ce laboratoire par la section 04 (Physique Théorique) à partir du 1 Septembre 1988.
- Transféré en Septembre 1990 au Laboratoire de Physique Corpusculaire (LPC) du Collège de France, où je travaille actuellement.
- Invité en méme temps (1991-96) à l'Institut d'Astrophysique de Paris (IAP), dans le cadre du programme interdisciplinaire du CNRS ULTIBOL et d'une collaboration directe LPC-IAP (dans le cadre du programme Matière Noire - Bolomètres IN2P3 - INSU).

- Secrétaire du Conseil du Personnel du LAPP (organisme statutaire consultatif) en 1982-83.
Président de ce Conseil en 1983-84.
- Membre de la Section 04 (Physique Théorique) du Comité National du CNRS en 1983-1987.
Membre du Bureau de la Section de Physique des Particules de la Société Française de Physique en 1991-94.
- Membre des groupes de travail interdisciplinaires sur les Neutrinos Solaires et les Monopôles Magnétiques, mis en place par le Groupe de Réflexion sur la Physique Nucléaire, la Physique des Particules et l'Astrophysique animé par Jean AUDOUZE (mandaté par la Direction Générale du CNRS) en 1983-84. Initiateur en France, avec ces groupes de travail, de l'activité sur les détecteurs cryogéniques, ainsi que sur la détection de neutrinos solaires, monopôles et matière cachée (1983-85).
- Co-fundateur de la Jeune Equipe Interdisciplinaire "Neutrino-Indium", financée par la Direction Générale du CNRS en 1985-1987. Travail poursuivi en 1987-89 dans le cadre d'une Autorisation de Programme de l'IN2P3 pour les détecteurs supraconducteurs, et d'un financement du LAPP pour les nouveaux scintillateurs. J'ai par la suite continué dans cet axe de recherche.
- Co-fundateur de l'équipe "Matière Noire - Bolomètres" de l'IN2P3 (financée en AP), depuis Janvier 1990. Membre et co-fundateur de la collaboration interdisciplinaire ULTIBOL (IN2P3 - INSU), financée par ULTIMATECH depuis 1990. Etendue depuis Novembre 1991 à une collaboration CNRS - CEA . Premiers essais effectués au Laboratoire Souterrain de Modane en Novembre 1991.
- Changement de Section (de 02 en 03) fin 1994. Poursuite d'une activité interdisciplinaire et polyvalente.

1. AXES DE RECHERCHE

Depuis mon entrée au CNRS, j'ai travaillé dans un esprit d'interdisciplinarité et de mobilité thématique qui me permet de réaliser efficacement un travail théorique, de modélisation ou expérimental. Les principaux axes sont les suivants:

1. Physique Théorique des Particules Elémentaires.

2. Physique Expérimentale des Particules.

3. Astrophysique des Particules et Cosmologie.

4. Instrumentation pour la Physique Nucléaire, la Physique des Particules et l'Astrophysique. Conception originale de nouveaux dispositifs et développements.

5. Physique de la Matière Condensée.

6. Instrumentation aux Très Basses Températures.

7. Luminescence et Chimie de Base.

8. Modélisation, y compris par ordinateur.

9. Réflexion sur l'espace, le temps, le vide et les particules en tant qu'excitations du vide.

10. Etude critique de la théorie de la relativité et de ses possibles violations.

Mes travaux ont porté notamment sur la théorie et phénoménologie du modèle des cordes et des amplitudes de collision hadroniques, la structure du Poméron, le modèle des préons, les particules supraluminales, la matière supraluminale dans l'Univers, la possible violation de la symétrie de Lorentz, les rayons cosmiques de très haute énergie, la détection des monopôles magnétiques et des neutrinos solaires, la matière cachée de l'Univers et sa détection directe, les suspensions de billes supraconductrices, la croissance cristalline et la luminescence des composés d'indium, les bolomètres thermiques et la luminescence à très basse température, les nouvelles techniques de détection en Physique Nucléaire et Physique des Particules, le développement des détecteurs cryogéniques, leur instrumentation associée et l'acquisition et traitement des signaux de ces détecteurs.

J'ai dirigé des programmes expérimentaux, encadré des étudiants, organisé des conférences internationales et développé des relations avec l'industrie. J'ai été invité en tant que conférencier à plusieurs dizaines de conférences et écoles internationales, plusieurs fois en tant que rapporteur (j'ai en particulier été rapporteur sur les détecteurs cryogéniques au III Symposium ESO-CERN , Bologne Mai 1988 , et à la XXIV International Conference on High Energy Physics, Munich Août 1988 ; articles 47 et 54). J'ai été concepteur et initiateur de plusieurs programmes expérimentaux et projets interdisciplinaires financés par l'IN2P3 et le CNRS, qui se poursuivent à ce jour à l'IN2P3 avec un soutien officiel.

2. TRAVAUX SCIENTIFIQUES

1. "Dual amplitudes with omega coupling for six pions and for spinning bosons" avec J. GABARRO-ARPA. Lettere al Nuovo Cimento 6, 86 (1970).

2. "Comments on internal symmetries in dual models". Lettere al Nuovo Cimento 4, 1207 (1970).

3. "A kind of "realistic" dual N-meson amplitudes". Nuclear Physics B35, 189 (1971).

4. "Multipole-free dual amplitudes with Mandelstam analyticity". Lettere al Nuovo Cimento 2, 251 (1971).

5. "On the asymptotic behaviour of dual amplitudes with Mandelstam analyticity" avec R. HONG TUAN. Lettere al Nuovo Cimento 5, 1 (1972).

6. "Properties of dual amplitudes with Mandelstam analyticity" avec R. HONG TUAN. Prétirage Orsay LPTHE 72/20.

7. "Factorizing dual amplitude with Mandelstam Analyticity" avec R. HONG TUAN. Physics Letters 45B, 282 (1973).

8. "Properties of dual amplitudes with Mandelstam analyticity" (II) avec R. HONG TUAN. Prétirage Orsay LPTHE 73/32.

9. "Factorizing dual amplitudes with Mandelstam analyticity and Kp backward scattering" avec R. HONG TUAN. Lettere al Nuovo Cimento 10, 379 (1974).

10. "Comments on internal symmetries in dual models" (II). Lettere al Nuovo Cimento 14, 1207 (1975).

11. "Contribution à l'étude des propriétés théoriques et phénoménologiques des modèles duaux". THESE DE DOCTORAT D'ETAT, Orsay Décembre 1975.

12. "New dual N-point amplitudes with logarithmic trajectories" avec R. HONG TUAN. The Physical Review D13, 3460 (1976).

13. "An analytic extension of the geometrical Schrempp model" avec R. HONG TUAN. Nuovo Cimento 40A, 217 (1978).

14. "Structure of the cylinder term in the topological expansion" avec P. AURENCHE. The Physical Review D18, 2995 (1978).

15. "Large tex2html_wrap_inline45  hadronic multiplicity in a two-jet model" avec P. AURENCHE et F.W. BOPP. Physics Letters 76B, 220 (1978).

16. "Glueball singularity, flavour loops and the Harari-Freund picture" avec P. AURENCHE. Zeitschrift fuer Physik C1, 307 (1979).

17. "Glueball-Pomeron identity and the transverse structure of two-jet events" avec P. AURENCHE. Zeitschrift fuer Physik C2, 229 (1979).

18. "Quarklike composite model of quarks and leptons". The Physical Review D23, 2055 (1981).

19. "Introduction aux monopôles magnétiques". Cours donné à la Rencontre Interdisciplinaire sur les Monopôles Magnétiques, Orsay Mai 1983 (Ed. LAL).

20. "Metastable superconducting low energy neutrinos detectors", avec un groupe de travail ENS Paris - MIT - BELL LAB - ISN Grenoble - MPI Muenchen - TU Garching - CRN Strasbourg - LAPP Annecy , organisé par G. WAYSAND. Document programatique, septembre 1983, précédant la formation des "Comités Audouze".

21. "Amplification of fluxoids by metastable superconducting granules: proposal for an all-beta monopole detector" avec D. PERRET-GALLIX. Proceedings of the Moriond Meeting on Massive Neutrinos, January 1984, Ed. Frontières.

22. "Rapport sur la faisabilité d'une expérience de détection des neutrinos solaires" avec un groupe de travail du CNRS (CEN Saclay - ENS Paris - Ecole Polytechnique - Collège de France - Observatoire de Nice - CRN Strasbourg - ISN Grenoble- LAPP Annecy), présidé par E. SCHATZMAN. Document interne du CNRS ("Comités Audouze"), juin 1984.

23. "Rapport du groupe de travail sur les monopôles magnétiques" avec un groupe de travail du CNRS (CEN Saclay - ENS Paris - CERN - LAL Orsay - LAPP Annecy), présidé par P. MUSSET. Document interne du CNRS ("Comités Audouze"), juillet 1984.

24. "An all-beta, large area monopole detector: amplification of fluxoids by a suspension of superheated superconducting granules" avec D. PERRET-GALLIX. Contributed paper to the XVII International Conference on Low Temperature Physics, Karlsruhe August 1984 (LT-17).

25. "Properties of superheated type I superconductors: application to particle detectors" avec D. PERRET-GALLIX. Contribution to the Meeting on Neutrino Astronomy and Superconducting Detectors, Strasbourg December 1984.

26. "Detection of magnetic monopoles with metastable type I superconductors" avec D. PERRET-GALLIX. Proceedings of the Moriond Meeting on Primordial Nucleosynthesis, March 1985, Ed. Reidel.

27. "New ideas on the use of metastable superconductors in particle physics" avec D. PERRET-GALLIX. Proceedings of the EPS Conference on High Energy Physics, Bari July 1985.

28. "Proposition d'étude de faisabilité d'un détecteur supraconducteur de grande surface de monopôles magnétiques" COLLABORATION LAPP Annecy - SNCI Grenoble - CRTBT Grenoble - LTPCM Grenoble - CEN Saclay - CRN Strasbourg - LAAS Toulouse - Observatoire de Meudon - EXTRAMET Annemasse , présenté devant le "Comité Audouze" par L. GONZALEZ-MESTRES et D. PERRET-GALLIX. Document interne du CNRS, juin 1985.

29. "Detection of magnetic monopoles with superheated type I superconductors" avec D. PERRET-GALLIX. Proceedings of "Underground Physics 85", Nuovo Cimento 1986.

30. "Metastable superconducting detectors: new potentialities and improvements" avec D. PERRET-GALLIX. Proceedings of "Underground Physics 85", Nuovo Cimento 1986.

31. "Faisabilité d'un détecteur de neutrinos solaires à base d'indium" Rapport de la Jeune Equipe "Neutrino-Indium" du CNRS (ENS Paris - LPC Collège de France - Ecole Polytechnique - CEN Saclay - IP Strasbourg - LAPP Annecy). Rapport GPS de l'ENS, janvier 1987.

32. "Basic properties of superheated superconducting granules (SSG) detectors: irradiation results and very low temperature studies" avec D. PERRET-GALLIX. Proceedings of the Moriond Meeting on New and Exotic Phenomena, January 1987, Ed. Frontières.

33. "Superheated superconducting granules: a detector for particle physics and astrophysics?" avec D. PERRET-GALLIX. Lecture given at the ESO-CERN School of "Astro-Particle Physics", Erice January 1987, Ed. World Scientific Pub.

34. "New results on the basic properties of superheated superconducting granules detectors" avec D. PERRET-GALLIX. Two talks given at the I European Workshop on Low Temperature Devices for the Detection of Low Energy Neutrinos and Dark Matter (LTD-1), Ringberg Castle March 1987, Ed. Springer-Verlag.

35. "A user guide to dark matter candidates in particle physics: motivation and detectability" avec D. PERRET-GALLIX. Comptes rendus de la Rencontre sur la Masse Cachée dans l'Univers et la "Matière Noire", Annecy juillet 1987, Ed. Annales de Physique (1988).

36. "Dedicated scintillating crystals for the detection of low energy solar neutrinos and dark matter" avec D. PERRET-GALLIX. Mêmes comptes rendus.

37. "Superheated superconducting granules: a multi-target calorimeter for dark matter detection" avec D. PERRET-GALLIX. Mêmes comptes rendus.

38. "Utilisation de la métastabilité des supraconducteurs de type I pour la détection de particules élémentaires" avec D. PERRET-GALLIX. Conférence invitée su "Séminaire D. Dautreppe sur la supraconductivité", Lumbin (Grenoble), Septembre 1987. Prétirage LAPP (1987).

39. "New results and prospects on superheated superconducting granules detectors" avec D. PERRET-GALLIX. Proceedings of the Workshop on Superconductive Particle Detectors, Villa Gualino (Torino) October 1987, Ed. World Scientific Pub.

40. "New ideas on the detection of low energy solar neutrinos" avec D. PERRET-GALLIX. Proceedings of the Moriond Meeting on New and Exotic Phenomena, January 1988, Ed. Frontières.

41. "Searches for elusive dark matter candidates" avec D. PERRET-GALLIX. Proceedings of the Moriond Meeting on Dark Matter, March 1988, Ed. Frontières. Présenté à la séance commune (Astrophysique-Physique des Particules) de la première semaine de Mars.

42. "New ideas on the detection of cold dark matter and magnetic monopoles" avec D. PERRET-GALLIX. Proceedings of the Moriond Workshop on Dark Matter, March 1988, Ed. Frontières.

43. "Proposition de développement d'une technique de microgranulation des métaux basée sur des céramiques piézoélectriques à point de Curie élevé " Projet de collaboration LAPP-EXTRAMET soumis à la Région Rhône-Alpes. Responsables scientifiques: L. GONZALEZ-MESTRES, D. PERRET-GALLIX Document confidentiel, Annecy avril 1988.

44. "Neutrinos, dark matter and low temperature detectors" avec D. PERRET-GALLIX. Paru dans Proceedings of the II European Workshop on Low Temperature Devices for the Detection of Low Energy Neutrinos and Dark Matter (LTD-2), Annecy May 1988, Ed. Frontières.

45. "Basic properties of superheated superconducting granules detectors" avec D. PERRET-GALLIX. Mêmes Proceedings.

46. "Irradiation of superheated superconducting tin granules with low energy particles, at temperatures below 1K " avec J. BONIFACE, J. DITTA, L. MASSONNET, D. MEYLAN et D. PERRET-GALLIX. Mêmes Proceedings.

47. "Low temperature detectors for neutrinos and dark matter" avec D. PERRET-GALLIX. Invited talk at the III ESO-CERN Symposium, Bologna May 1988. Ed. Kluberg (Pays Bas).

48. "Recent results on detector developments for low energy solar neutrinos and dark matter: SSG and DSC devices" avec D. PERRET-GALLIX Mêmes Proceedings.

49. CONTRAT RECHERCHE-INDUSTRIE entre le LAPP (groupe NSI) et la Société EXTRAMET concernant le developpement d'une nouvelle technique de microgranulation. Responsables Scientifiques: L. GONZALEZ-MESTRES, D. PERRET-GALLIX. Document confidentiel, Annecy Mai 1988.

50. "Low temperature: hot topic (II European Workshop on Low Temperature Detectors)", avec D. PERRET-GALLIX. CERN Courrier, Août-Septembre 1988.

51. "Superheated superconducting granules devices and dedicated scintillating crystals for the detection of low energy neutrinos and dark matter" avec D. PERRET-GALLIX Talk given at "Neutrino 88", Medford (Boston) June 5-11 1988. Ed. World Scientific Pub.

52. "Experimental results on superheated superconducting granules at 3He temperatures" avec J. BONIFACE, J. DITTA, L. MASSONNET, D. MEYLAN et D. PERRET-GALLIX. Talk given at the International Conference on Advanced Technology and Particle Physics, Villa Olmo (Italy), June 13-17 1988. Paru dans Nuclear Instruments and Methods.

53. "Detection of low energy solar neutrinos and galactic dark matter with crystal scintillators", avec D. PERRET-GALLIX. Même forme de publication.

54. "Cryogenic detectors: status and prospects" avec D. PERRET-GALLIX. "Mini-rapporteur" talk at the XXIV International Conference on High Energy Physics, Muenchen August 4-10 1988.

55. "Cryogenic detectors for particle physics" avec D. PERRET-GALLIX. Cours invité à l'Ecole Joliot-Curie sur l'Instrumentation en Physique Nucléaire et Physique des Particules, Malbuisson (Gironde) 26-30 Septembre 1988. Editions de Physique, 1989.

56. "Crystal growth and characterization of tex2html_wrap_inline47 " avec J.P. CHAMINADE, A. GARCIA, M. POUCHARD, C. FOUASSIER, B. JACQUIER et D. PERRET-GALLIX. Contribution to the IX International Conference on Crystal Growth, Sendai (Japan) August 1989. Paru dans Journal of Crystal Growth.

57. "Les cryodétecteurs: un domaine actif et très prometteur" avec D. PERRET-GALLIX et le Bureau de Presse du CNRS. CNRS Info, 15 Janvier 1989.

58. "Superheated superconducting aluminium and zinc granules for nuclear recoil detection" avec J. BONIFACE et D. PERRET-GALLIX. Proceedings of the Moriond Workshop on "Tests of Fundamental Laws of Physics", Les Arcs January 1989, Ed. Frontieres.

59. "Dedicated scintillating crystals for neutrino and dark matter detection" avec J.P. CHAMINADE, A. GARCIA, B. JACQUIER et D. PERRET-GALLIX Mêmes Proceedings.

60. "Large scale experiments for elusive dark matter" avec D. PERRET-GALLIX Proceedings of the Moriond Astrophysics Workshop: "The Quest for the Fundamental Constants in Cosmology", Les Arcs March 1989. Ed. Frontières.

61. "New results on detector developments for low energy neutrinos and dark matter" avec D. PERRET-GALLIX Mêmes Comptes Rendus. - Un document scientifique et technique accompagnant le dossier BRITE-EURAM a été déposé auprés de la C.E.E. (Bruxelles) le 12 Mai 1989. Il a pour titre:

62. "Fine sized spherical metal powder process development for rapidly solidified light metal alloys: consolidation and testing". Partenaires: EXTRAMET Annemasse (leader), GIULINI Milan, LAPP Annecy (L. GONZALEZ-MESTRES, D. PERRET-GALLIX), LNETI Lisbonne. Document confidentiel.

63. "Preliminary results on aluminium and zinc superconducting granules at very low temperature" avec J. BONIFACE, P. FREUND, J. GEBAUER et D. PERRET-GALLIX Proceedings of the EPS International Conference on High Energy Physics, Madrid September 1989, Ed. Nuclear Physics.

64. "New results on superheated superconduting granules at tex2html_wrap_inline49 temperatures" ave J. BONIFACE et D. PERRET-GALLIX Proceedings of the III International Workshop on Low Temperature Detectors for Neutrinos and Dark Matter (LTD-2), Gran Sasso September 1989, Ed. Frontières.

65. "Recent results on avalanche phenomena for Al and Zn superconducting granule colloids" avec P. FREUND, J. GEBAUER, J. BONIFACE et D. PERRET-GALLIX Mêmes Comptes Rendus.

66. "Large detectors for magnetic monopoles and low energy solar neutrinos" Proceedings of the TAUP Workshop on Underground Physics, L'Aquila september 1989, Ed. Frontières.

67. "Fast cryogenic detectors for neutrinos and dark matter" Mêmes Comptes Rendus.

68. "Superheated Superconducting Granules Detectors: Advantages and limitations, possible applications and alternatives" Proceedings of the Moriond Workshop on "Neutrinos and Exotic Phenomena", Les Arcs January 1990, Ed. Frontières.

69. "A Bolometric Approach to Cosmion Searches" avec A. de BELLEFON et P. ESPIGAT Proceedings of the Moriond Astrophysics Workshop: "The Early Universe and Cosmic Structures", les Arcs March 1990. Ed. Frontières.

70. "Introduction aux détecteurs cryogéniques" Cours invité à l'Ecole de Formation Permanente de l'IN2P3, Cargèse Mai 1990. Sous forme de copie de transparents.

71. "Etude de faisabilité et préparation d'une expérience de détection de matière noire à l'aide de dispositifs thermiques", lettre d'intention, avec A. de BELLEFON, P. ESPIGAT, Y. GIRAUD-HERAUD, I. BERKES, B. CHAMBON et D. DRAIN Prétirage LPC 90-10, LAPP-EXP-90-05, LYCEN-90-45 . Il s'agit du programme pour 1990-91 de l'Equipe "Bolomètres - IN2P3", que j'ai moi-même présenté le 2 Juillet 1990 devant le Comité Scientifique du Laboratoire Souterrrain de Modane. Le projet, approuvé par l'IN2P3, fait partie d'une collaboration plus large avec l'Equipe MANOLIA de l'INSU (dont le programme est également approuvé).

72. "Problems in the detection of solar neutrinos and galactic dark matter" Invited Lecture at LEWI-90, "Low Energy Weak Interactions", Dubna (JINR), Août-Septembre 1990. Pas de version écrite à ce jour, faute de temps disponible.

73. "Basic developments for dark matter searches and solar neutrino studies" Invited talk at the EPS International Conference on Nuclear Physics, Bratislava, October 1990. Pas de version écrite à ce jour, faute de temps disponible.

74. "Détecteurs luminescents pour la physique nucléaire, la physique des particules et l'astrophysique" Contribution à la réunion d'ULTIMATECH sur les nouveaux détecteurs, Château de Gif Octobre 1990 (copie des transparents). Ce document envisage, pour la première fois avec quelque détail, la détection simultanée de lumière et de phonons avec des junctions tunnel supraconductrices.

75. "Le programme ULTIBOL" avec les équipes Bolomètres - IN2P3 et MANOLIA (INSU). Dossier ULTIMATECH de la collaboration IN2P3-INSU sur la bolométrie. Financé par le CNRS en 1990 et 1991.

76. "Développement de Cristaux Scintillants Dédiés à la Détection des Neutrinos Solaires" avec J.P. CHAMINADE, B. JACQUIER et D. PERRET-GALLIX Dossier ULTIMATECH sur le développement de monocristaux scintillants à base d'indium, Novembre 1990.

77. "Superheated superconducting granule device: detection of minimum ionizing particles", avec G. CZAPEK et al. (Berne-Annecy-Muenchen) Nuclear Instruments and Methods A306, 572 (1991).

78. "Projet d'installation à Modane en vue d'une expérience de détection de matière noire", avec A. de BELLEFON et Y. GIRAUD-HERAUD Note Interne 91.1 de la Collaboration "Matière Noire-Bolomètres", Juin 1991.

79. "New results on bolometers. A low temperature massive bolometer for non baryonic dark matter detection", avec P. de MARCILLAC et al. (IN2P3-INSU-CEA) Proceedings of the IV International Workshop on Low Temperature Particle Detectors (LTD-4), Oxford, September 1991 (Ed. Frontières).

80. "Low temperature scintillation and particle detection" Mêmes comptes rendus.

81. "The ultimate solar neutrino detector: simultaneous detection of light and phonons in a fast scintillator made of single crystals of an indium compound and cooled to very low temperature" Talk given at the II International Workshop on Theoretical and Experimental Aspects of Underground Physics, Toledo September 1991, Ed. Nuclear Physics, Nucl. Phys. B (Proc. Suppl.) 28A (1992), p. 478 .

82. "Espace, temps, vide, particules et matière condensée" Cours donné à l'Ecole d'Automne sur la Détection de Rayonnement à Très Basse Température (CNRS-CEA), Aussois, Décembre 1991 (copie des transparents). Une version écrite est en préparation, élargie à mon travail récent sur la possible brisure de la symétrie de Lorentz et les particules supraluminales ainsi qu'à ds réflexions sur la possible connexion entre la supraluminalité et la mécanique quantique.

83. Contribution de la Collaboration "Matière Noire" à l'Atelier sur les Faibles Radioactivités tenu à Berkeley en Décembre 1991. Résultats très préliminaires des essais de Novembre 91 à Modane, présentés par A. de BELLEFON pour la collaboration. Copie des transparents.

84. "New ways for the detection of low energy solar neutrinos and other crucial experiments in nuclear and particle physics" Comptes rendus de la Rencontre de Moriond sur les Neutrinos, Janvier 1992, Ed. Frontières.

85. "Programme fédérateur interdisciplinaire sur la luminescence à basse température et ses applications en Physique Nucléaire et Corpusculaire: détection simultanée de lumière et phonons, bolomètre luminescent, étude des processus de relaxation en Physique et Chimie de base." Avec I. BERKES, B. CHAMBON, D. DRAIN et al. (IPN Lyon) et B. JACQUIER et al. (LPCML Lyon), en rapport avec A. BENOIT et al. (CRTBT Grenoble), Mars 1992. Suivi d'un projet déposé auprès de la Région Rhône-Alpes et d'une collaboration IPN - CRTBT établie à mon initiative en vue de la construction d'un cryostat à circulation (voir article 80). Les instances d'évaluation de l'Université de Lyon ont émis, le 30 Mars 1992, un avis favorable à cette demande de Bonus Qualité-Recherche (100 KF). Le document développe, parmi d'autres, notre point de vue sur les potentialités du bolomètre luminescent dans la physique des ions lourds, et de la détection simultanée de lumière et phonons dans l'étude des processus de relaxation dans les solides. Il s'agit d'un projet basé sur mes idées personnelles publiées auparavant.

86. "Mesures bolométriques de bruit de fond radioactif en site souterrain: analyse des expériences effectuées au LSM du 7 au 26 Novembre 1991", IAS-IAP-LPC Octobre 1992 (Collaboration "Matière Noire"), Prétirage LPC Collège de France 92-43 .

87. "Filtre digital adapté en ligne pour les détecteurs bolométriques", note interne de la Collaboration "Matière Noire" qui contient l'essentiel de mes développements et idées sur l'acquisition et traitement des données. Il a été à l'origine du stage DESS de S. DIL, effectué sous ma Direction à l'IPN de Lyon. Juin 1992.

88. "Détection simultanée de lumière et de phonons avec des junctions tunnel supraconductrices", projet déposé auprès du programme ULTIMATECH en Décembre 1992. Suivi d'une contribution à la rencontre d'ULTIMATECH sur les détecteurs cryogéniques, Janvier 1993 .

89. "Towards a bolometric dark matter detection experiment: underground radioactive background measurements in the 3 keV - 5 MeV energy range with a massive bolometer at 55 mK". Avec N. CORON, J.W. ZHOU, A. DE BELLEFON, G. DAMBIER, Y. GIRAUD-HERAUD, C. GOLDBACH, P. GORET, J. LEBLANC, P. DE MARCILLAC et G. NOLLEZ, Juillet 1993 . Paru dans la revue "Astronomy and Astrophysics".

90. "Characterization of a 2g LiF bolometer", avec P. DE MARCILLAC, N. CORON, J. LEBLANC, C. BOBIN, I. BERKES, M. DE JESUS, J.P. HADJOUT et J.W. ZHOU, Nuclear Instruments and Methods in Physics Research, A337 , 95 (1993).

91. "On the use of superconducting sensors for the detection of light and phonons", Janvier 1994 .

Contribution à l'atelier international "SUPERCONDUCTIVITY AND PARTICLE DETECTION", Toledo (Espagne), 20-24 Avril 1994 . Ed. World Scientific.

92. "Underground Measurements at the Frejus Tunnel in the 3 keV - 5 MeV Energy range with a Massive Bolometer", avec N. CORON, J.W. ZHOU, A. DE BELLEFON, G. DAMBIER, Y. GIRAUD-HERAUD, C. GOLDBACH, P. GORET, J. LEBLANC, P. DE MARCILLAC et G. NOLLEZ, Nuclear Physics B (Proc. Suppl.) 35 , 169 (1994).

93. "Luminescent Bolometer and Neutrino Physics".

Contribution à la Conférence "Neutrino Physics and Astrophysics", Eilat (Israel), Mai-Juin 1994 , article physics/9711025 de l'archive électronique du LANL (Los Alamos).

94. "Le neutrino: une sonde nucléaire et astrophysique", Conférence donnée au Palais de la Découverte le 16 Novembre 1994 , réunion organisée par la Société Française d'Energie Nucléaire (copie des transparents). Version écrite en préparation.

95. "Properties of a possible class of particles able to travel faster than light"

Contribution à la Rencontre de Moriond de Janvier 1995: "Dark Matter in Cosmology, Clocks and Tests of Fundamental Laws", Villars-sur-Ollon (Suisse), Ed. Frontières.

96. "Nouvelles potentialités présentes et futures de la Physique des Particules: Bolomètre luminescent, Particules Supraluminales".

Contribution aux Journées d'ULTIMATECH, 22-24 Mai 1995 , séance d'affiches.

97. "Cosmological implications of a possible class of particles able to travel faster than light".

Contribution à la Conférence TAUP95, Toledo (Espagne), Septembre 1995 . Nuclear Physics B (Proc. Suppl.) 48 , 131 (1995).

98. "Superluminal matter and high-energy cosmic rays".

Article astro-ph/9606054 de l'archive electronique de Los Alamos qui pour la première fois propose de rechercher de possibles violations de la symétrie de Lorentz dans la physique des rayons cosmiques de haute énergie. C'est la réflexion à partir de cette note qui a conduit à mes travaux de l'année 1997 .

99. "Physics, Cosmology and Experimental Signatures of a Possible New Class of Superluminal Particles"

Proceedings of the "International Workshop on the Identification of Dark Matter" (IDM 96), Sheffield Septembre 1996 , Ed. World Scientific.

100. "Physical and Cosmological Implications of a Possible Class of Particles Able to Travel Faster than Light"

Contribution à la "28th International Conference on High Energy Physics", Varsovie Juillet 1996 . Article hep-ph/9610474 de l'archive électronique de Los Alamos.

101. "Space, Time and Superluminal Particles"

Article physics/9702026 de l'archive électronique de Los Alamos, ayant précédé celui de S. Coleman et S.L. Glashow.

102. "Lorentz Invariance and Superluminal Particles"

Article physics/9703020 . Comme l'article suivant, il constitue notamment une réponse à celui de Coleman et Glashow. Ces auteurs ont par la suite cité mon travail dans la dernière version révisée de leur article.

103. "Vacuum Structure, Lorentz Symmetry and Superluminal Particles"

Article physics/9704017 de l'archive électronique de Los Alamos.

104. "Absence of Greisen-Zatsepin-Kuzmin Cutoff and Stability of Unstable Particles at Very High Energy, as a Consequence of Lorentz Symmetry Violation"

Proceedings of the 25 tex2html_wrap_inline51 International Cosmic Ray Conference, Durban July-August 1997 (ICRC 97), Vol. 6 , p. 113 (1997), article physics/9705031 de l'archive électronique de Los Alamos.

105. "Superluminal Particles and High-Energy Cosmic Rays"

Proceedings of the 25 tex2html_wrap_inline51 International Cosmic Ray Conference, Durban July-August 1997 (ICRC 97), Vol. 6 , p. 109 (1997), article 9705032 de l'archive électronique de Los Alamos.

106. "Lorentz Symmetry Violation and Very High-Energy Cross Sections"

Contribution à la "International Conference on Relativistic Physics and some of its Applications", Athènes Juin 1997 , article physics/9706022 .

107. "Possible Effects of Lorentz Symmetry Violation on the Interaction Properties of Very High-Energy Cosmic Rays"

Séminaire invité au "Pre-Conference Workshop Pierre Auger" de la Conférence ICRC97 . Article physics/9706032 .

108. "High-Energy Nuclear Physics with Lorentz Symmetry Violation"

Contributed Paper 435 , EPS-HEP97 Conference on High-Energy Physics, Jerusalem Août 1997 , article nucl-th/9708028 .

109. "Lorentz Symmetry Violation and Superluminal Particles at Future Colliders"

Contributed Paper 438 , EPS-HEP97 Conference on High-Energy Physics, Jerusalem Août 1997 , article physics/9708028 .

110. "Lorentz Symmetry Violation, Vacuum and Superluminal Particles"

Intervention orale invitée à la "International Conference on Relativistic Physics and some of its Applications", Athènes Juin 1997 , article physics/9709006 .

111. "Lorentz Symmetry Violation and High-Energy Cosmic Rays"

Présentation orale au "Workshop on Topics in Astroparticle and Underground Physics", Gran Sasso Septembre 1997 (TAUP 97). Article physics/9712005 .

112. "Physics Opportunities Above the Greisen-Zatsepin-Kuzmin Cutoff: Lorentz Symmetry Violation at the Planck Scale"

Conférence invitée au "Workshop on Observing Giant Cosmic Ray Air Showers for tex2html_wrap_inline55 Particles from Space", Univ. of Maryland, Novembre 1997 , article physics/9712047 .

113. "Observing Air Showers from Cosmic Superluminal Particles"

Poster présenté au "Workshop on Observing Giant Cosmic Ray Air Showers for tex2html_wrap_inline55 Particles from Space", Univ. of Maryland, Novembre 1997 , article physics/9712049 .

114. "Lorentz symmetry violation at Planck scale, cosmology and superluminal particles"

Présentation orale à la conférence COSMO-97, Ambleside Septembre 1997 , article physics/9712056 .

3. RESUME DE MES TRAVAUX ET RESULTATS

Je reste l'un des rares chercheurs du domaine PNC à avoir mené à terme avec succès, à la fois des activités théoriques et expérimentales. Depuis 1983 , j'ai été l'initiateur de plusieurs axes de recherche interdisciplinaires à la frontière entre la Physique des Particules, l'Astrophysique et la Cosmologie, la Physique Nucléaire, la Physique de la Matière Condensée et la Chimie, autant sur le plan théorique et expérimental. Mes contributions ont toujours été novatrices, et à haut risque au moment de leur parution. De tels axes de recherche se poursuivent à ce jour, et j'apporte toujours des contributions importantes à leur développement. Mon rôle dans la naissance de la Physique dite des "Astroparticules" a été reconnu notamment par l'invitation reçue en tant que conférencier à l'Ecole interdisciplinaire "I ESO-CERN School of Astro-Particle Physics", Erice Janvier 1987 (article 33). De même, les invitations reçues en tant que rapporteur sur les détecteurs cryogéniques au III Symposium ESO-CERN (Bologne, 1988 , article 47) et à la XXIV Conférence Internationale sur la Physique des Hautes Energies (Munich, Août 1988 , article 54) constituent une reconnaissance de mon rôle d'initiateur dans ce domaine. Mon travail sur la violation de la symétrie de Lorentz et les particules supraluminales a fait l'objet de plusieurs invitations en tant que conférencier en 1997 , notamment par la Collaboration "Pierre Auger" au "Pre-Conference Workshop" d'ICRC 97 à Durban, et par la NASA au Colloque sur la détection de rayons cosmiques d'énergie supérieure a tex2html_wrap_inline59 à College Park.

Au cours de mon évolution thématique, j'ai été à l'origine de plusieurs collaborations (théoriques et expérimentales) et changé à plusieurs reprises de lieu de travail effectif. J'ai établi des collaborations avec des chercheurs de quatre Départements du CNRS (PNC, MPB ou SPM, TOAE, Chimie). On peut distinguer, dans l'ensemble de mon travail, les périodes suivantes:

Période 1970-1982:

Mon travail dans le domaine de la théorie des intéractions fortes a été centré autour du modèle des cordes et des amplitudes duales, ainsi que des problèmes liés aux gerbes hadroniques. On peut citer quatre aspects de ce travail:

- Construction et application phénoménologique de nouvelles amplitudes duales (trajectoires de Regge non-linéaires, corrections d'unitarité et d'absorption...). Ces travaux contiennent plusieurs nouveautés techniques et idées originales: introduction du spin, calcul et amélioration des amplitudes, trajectoires logarithmiques, phénoménologie des intéractions à grand angle... (articles 1 , 2 , 4-9 , 12 et 13).

- Etude des propriétés de base des amplitudes duales à N corps, notamment la démons- tration de l'unicité du facteur de symétrie interne de Chan-Paton pour tous les groupes du type SU(N) citée à ce jour (articles 2 et 10).

- Etude des propriétés des réactions hadroniques à deux corps, à grande et petite impulsion transverse. Rôle dynamique des cordes et des gerbes. Certains travaux (e.g. articles 16 et 17) restent cités à ce jour.

- Développement en 1/N des amplitudes hadroniques et structure du Poméron dans le développement dit "topologique". Mon travail le plus important dans ce domaine, soulignant le rôle du Poméron "gluonique" et la structure à deux gerbes de gluons sous-jacente dans le modèle des cordes (article 16) se retrouve cité dans l'article d'E. WITTEN sur les baryons dans le développement en 1/N .

Mon intérêt pour les extensions du modèle standard m'a porté à élaborer début 1979 un modèle des préons similaire à celui de HARARI et SHUPE, mais qui m'a semblé trop superficiel pour justifier la confection d'un article. En effet, la base dynamique et expérimentale de ces modèles reste insuffisante encore à ce jour. Devant l'écho rencontré par les auteurs précités, j'ai finalement publié un travail (article 18) proposant un nouveau spectre de préons ainsi qu'un groupe de jauge pour leur confinement. Dans le cadre du groupe de Physique Théorique du LAPP, j'ai également contribué au démarrage des activités de ce groupe sur les supersymétries, mais le caractère très dogmatique et spéculatif des théories en vogue m'a incité à initier une nouvelle réflexion qui m'a finalement orienté vers des sujets interdisciplinaires. Depuis 1981-82 , date de mon arrivée au LAPP, je me suis intéressé aux aspects théoriques et conceptuels des nouvelles technologies.

Période 1983-89:

Cette période correspond aux articles 19-68 . En 1983 , j'ai été avec D. PERRET-GALLIX l'auteur d'une proposition originale de détection des monopôles magnétiques avec des billes supraconductrices et l'un des initiateurs du développement d'un détecteur de neutrinos solaires basé sur le même principe. Ces deux projets ont reçu un fort soutien des groupes de travail des "Comités AUDOUZE" (au sein desquels j'ai été le seul chercheur relevant de la Section de Physique Théorique) et abouti au financement en 1985-87 par la Direction Générale du CNRS d'une étude de ce type de détecteurs. Le groupe NSI-LAPP, au sein duquel j'ai été co-responsable et seul chercheur à temps plein, a conquis une solide réputation dont témoignent les références à notre travail et les invitations reçues \ (e.g. Underground Physics 1985 , article 29) en tant que conférenciers aux rencontres internationales. Ce travail s'est poursuivi par une AP de l'IN2P3 en 1987-90 .

Parmi nos résultats et idées originales sur le détecteur à billes supraconductrices (notre source principale de financement) se trouvent:

- L'étude de l'intéraction d'un monopôle magnétique avec une microsphère supraconductrice à l'état de surchauffe, ainsi que du signal produit par la transition éventuelle.

- L'étude théorique des propriétés de base des billes supraconductrices métastables (barrière d'énergie, chaleur latente, chaleur spécifique, propagation de la chaleur et modèle d'échauffement local...).

- Les études d'irradiation de nombreux échantillons de suspensions colloïdales de billes supraconductrices avec des sources de particules de basse énergie (jusqu'à des tex2html_wrap_inline61 de 6 keV) et à des températures entre 4 K et 50 mK, toujours avec des résultats positifs et permettant de vérifier pour la première fois de nombreuses propriétés de base de ces systèmes dynamiques désordonnés.

- La prédiction théorique, suivie de confirmation expérimentale, du phénomène des "avalanches thermiques localisées" produites par la chaleur latente libérée par la transition d'une ou plusieurs billes aux températures de l'He tex2html_wrap_inline63 et de la dilution. Nous avons proposé, à partir de ce phénomène, une nouvelle version du détecteur basée sur le phénomène d' "amplification par micro-avalanche thermique", susceptible en théorie d'améliorer considérablement la sensibilité du détecteur et la linéarité de sa réponse.

- A partir de résultats sur des échantillons en Sn, In, Al, Cd, Zn... et en certains alliages de ces métaux, nous avons évalué la faisabilité et les paramètres de détecteurs de monopoles magnétiques, neutrinos solaires et de réacteur, matière noire galactique (WIMPs), particules chargées par rayonnement de transition, double tex2html_wrap_inline65 ...

Parallèlement, nous avons proposé et commencé à développer deux axes de recherche originaux dont nous avons été les initiateurs au niveau mondial:

- Le développement de scintillateurs monocristallins à base de composés d'indium pour la détection de neutrinos de basse énergie. En 1989 , les premiers résultats sur la scintillation de composés dopés au Ce tex2html_wrap_inline67 ont été obtenus en collaboration avec J.P. CHAMINADE (CNRS Talence) et B. JACQUIER (LPCML Lyon).

- Le "bolomètre luminescent", faisant une détection simultanée de lumière et de chaleur. Ce dispositif permet: a) d'ajouter aux bolomètres thermiques une composante rapide; b) d'effectuer une identification de particules par le rapport lumière/chaleur .

Nous avons bénéficié d'une aide importante de L. MASSONNET et J. BONIFACE dans le domaine de l'électronique. Toutefois, le groupe NSI-LAPP étant un très petit groupe et travaillant avec un faible support technique, nous avons toujours effectué nous-mêmes l'essentiel des installations et manipulations (en dehors du travail d'atelier en mécanique et électronique). J'ai donc dû m'impliquer dans l'ensemble des activités expérimentales et assumer la responsabilité de plusieurs aspects de notre développement, notamment: cryogénie, préparation et caractérisation d'échantillons, relations avec l'indus- trie, analyse et interprétation des résultats...

Témoignent de la réussite de mon travail pendant cette période les lettres d'évaluation (à l'époque, confidentielles) écrites à mon sujet par les referees cités plus bas, mais aussi la très large référence au travail et idées originales de NSI-LAPP dans le texte de l'article de revue de P.F. SMITH et J.D. LEWIN (cité plus bas). L'article de revue de T. EBISU et T. WATANABE (cité plus bas), paru en 1994 , montre également de la durée de l'impact de notre travail sur les billes supraconductrices. En ce qui concerne le bolomètre luminescent, notre proposition d'utilisation de cette technique pour l'étude des désintégrations du type "double tex2html_wrap_inline65 " a été à l'origine d'une étude de faisabilité par le groupe de Milan (E. FIORINI et al.) avec des résultats très prometteurs.

Période 1990-95

Elle correspond aux articles 69-97 . Malgré les résultats, très intéressants sur le plan de la Physique de base, et prometteurs sur le long terme dans le domaine de l'instrumentation, du développement sur les billes supraconductrices, j'ai préconisé depuis 1989 au sein de l'IN2P3 la mise en place d'une collaboration avec l'INSU sur les bolomètres thermiques, qui m'apparaissaient susceptibles d'aboutir plus rapidement à la mise en place d'une expérience de détection de matière noire galactique.

J'ai personnellement rassemblé en 1989-90 l'équipe "Matière Noire" actuelle de l'IN2P3 et élaboré la partie essentielle de son programme que j'ai moi-même présenté devant le Conseil Scientifique du Laboratoire Souterrain de Modane le 2 Juillet 1990 (article 71). Le développement du bolomètre luminescent, proposé déjà en 1988 (e.g. article 54) pour la détection de matière noire galactique, a été transféré à cette collaboration dont l'activité se poursuit en 1994 . Outre mon travail à l'intérieur de la collaboration (conception de la physique et de développements instrumentaux; acquisition, traitement du signal et interprétation des données; cryogénie et conception d'une installation cryogénique en site souterrain...), j'ai également publié de façon indépendante plusieurs articles basés sur mes idées originales. La conception d'un dispositif réalisant la détection simultanée de lumière et de phonons avec des alignements de junctions tunnel supraconductrices est entièrement de mon invention (financé actuellement par ULTIMATECH).

Parmi les résultats obtenus dans le cadre de la Collaboration "Matière Noire" et du programme ULTIBOL, il convient de mentionner:

- La caractérisation de plusieurs bolomètres de tailles et propriétés différentes (e.g. articles 79 et 90).

- Des bornes sur les cosmions en tant que candidats à la matière noire galactique, ainsi qu'une mesure du bruit de fond avec un bolomètre au Laboratoire Souterrain de Modane (e.g. articles 89 et 92).

- Le développement d'un filtre digital en ligne pour les détecteurs bolométriques (e.g. article 87), susceptible d'être à la base d'un nouveau schéma d'acquisition.

Parallèlement, dans des articles qui constituent la suite de mon travail antérieur (e.g. articles 80 , 81 , 91 et 93), j'ai poursuivi l'amélioration de la conception du bolomètre luminescent ainsi que l'exploration de ses applications potentielles. J'ai en particulier mis l'accent sur la possibilité de combiner la détection de phonons hors equilibre avec celle de la fluorescence, ainsi que sur les potentialités des matériaux supraconducteurs en tant que senseurs. Ma conception d'un détecteur de neutrinos solaires à base de monocristaux d'un composé d'indium refroidis à très basse température (e.g. article 81) est à présent largement citée dans les articles de revue (e.g. N. BOOTH et Y. SUZUKI et K. INOUE, articles mentionnés plus bas). D'autres applications (neutrons, spectroscopie, ions lourds, physico-chimie, domaine bio-médical...) sont également envisagées dans mes travaux récents.

L'impact international de mon travail dans le domaine de la détection cryogénique depuis 1983 , mais tout particulièrement au cours des dernières années, a été largement reconnu dans les articles de revue de E. FIORINI et B. SADOULET cités plus bas. Mes travaux ont également stimulé et impulsé les recherches d'un groupe du CNRS de Talence (J.P. CHAMINADE et al.) qui semble avoir obtenu des résultats intéressants sur la luminescence des composés d'indium. (e.g. Thèse de T. GAEWDANG, Novembre 1993 , à laquelle j'ai été invité et qui cite très largement mon travail et idées originales).

Dans des travaux plus récents (articles 95-97), et suite à une réflexion commencée en 1991 (article 82), j'ai signalé que l'état actuel de la Physique des Particules ne permet pas d'exclure l'existence de particules supraluminales correspondant à l'existence dans le vide de plusieurs vitesses critiques (comme celles de la lumière et du son dans un cristal transparent). Les conséquences de l'existence de ces particules pourraient être très importantes en Cosmologie, mais leur production auprès des futures générations de grands accélérateurs paraît également envisageable. Conceptuellement, il s'agirait d'une révision très profonde de la problématique de la rélativité restreinte et générale, ainsi que de celle liée à la notion de système de repère absolu et d' "ether".

Période 1995-97

Les présentations effectuées en 1995 dans des conférences internationales ayant prouvé que mon idée de base sur la possible existence de particules supraluminales ne pouvait pas être réfutée (la seule objection réelle était due à C. WILL, et se basait sur le très bon accord de l'invariance Lorentz avec les expériences de basse énergie, mais précisément mon idée de base résidait dans le fait que la symétrie de Lorentz serait en réalité une limite de basse énergie!), j'ai recherché des voies de progrès conceptuel et phémonénologique me permettant d'articuler un domaine de recherche cohérent, à la fois théorique et expérimental. Je pense y être parvenu à travers les articles 98 à 114 , qui abordent de nombreux aspects du problème avec les conclusions (à ce stade) suivantes:

- Dans les modèles considérés, la symétrie de Lorentz reste une bonne limite de basse énergie pour le secteur de la matière dont la vitesse critique dans le vide est égale à celle de la matière: cette situation est fondamentalement différente de celle considérée par les modèles du type tex2html_wrap_inline71 .

- Il paraît naturel, dans mon approche, de lier la violation de la symétrie de Lorentz à l'existence d'une longueur fondamentale (e.g. la longueur de Planck). La violation de la symétrie de Lorentz peut être un effet dominant à une telle échelle, et rester cependant loin de toute possible observation par les expériences de basse énergie consacrées à la vérification de l'invariance de Lorentz.

- On peut, par contre, tenter de mettre en évidence l'existence de particules supraluminales auprès des futurs accélérateurs de très haute énergie (LHC, VLHC...). Les particules supraluminales, si elles se propagent dans le vide comme des photons dans un cristal transparent, pourraient jouer un rôle important en cosmologie et être à l'origine de rayons cosmiques de très haute énergie. La signature d'un "superbradyon" (particule supraluminale avec masse et énergie positives) paraît susceptible d'élimier tout bruit de fond.

- Les particules supraluminales, si elles existent, pourraient être les constituants ultimes de la matière. La dynamique de base produisant les "cordes" à l'échelle de Planck, ou les scénarios d'apparence "non locale" à cette échelle, pourrait en réalité être supraluminale.

- La physique des rayons cosmiques de très haute énergie est sensible, par des effets au niveau dominant, à la brisure de la symétrie de Lorentz à l'échelle de la longueur fondamentale (modification drastique de la durée de vie des particules instables, suppression de la coupure de Greisen-Zatsepin-Kuzmin, suppression des phénomènes de rayonnement sous des forces extérieures...). Même une brisure de l'invariance Lorentz de l'ordre de tex2html_wrap_inline73 à l'échelle de Planck peut conduire à des effets observables aux énergies tex2html_wrap_inline75 .

- En outre, la combinaison des expériences consacrées aux rayons cosmiques de très haute énergie et des programmes dits "very forward" auprès des futurs accélérateurs de très haute énergie pourrait rendre possible des vérifications inédites de la validité de la symétrie de Lorentz, susceptibles d'aboutir aux résultats les plus fondamentaux de la Physique des particules dans les prochaines décennies.

Ces résultats ont été contribués et présentés à sept conférences internationales du plus haut niveau à l'étranger, en 1996 et 1997 . Aucune réfutation de mes idées n'a pu être avancée à ce jour.

4. PROGRAMME DE TRAVAIL

Mon profil interdisciplinaire et ma tendance à rechercher des idées nouvelles me semblent convenir au site d'avant-garde, de création permanente et d'animation intellectuelle que doit rester le Collège de France. Même si l'essentiel de mes activités depuis 1983 s'inscrit dans le domaine de la physique des neutrinos et des "astroparticules", je ne suis pas favorable à la politique de "monoculture" que comporterait la restriction des activités du Laboratoire de Physique Corpusculaire (LPC) du Collège de France à cette seule problématique. Une telle restriction comporterait la disparition du potentiel interdisciplinaire du laboratoire et limiterait indûment ma propre activité. Vu la situation très délicate du LPC, j'ai proposé pour la suite des programmes de recherche en Physique Nucléaire et Corpusculaire au Collège de France la thématique en six points suivante:

1. Fondements de la Theorie de la Relativité et vérification expérimentale de la validité de cette théorie (commentaire: j'y travaille avec un certain succès et c'est vraiement d'actualité, autant pour la question de l'ether et de la structure du vide que pour celle de la signification et paternité de la théorie de la relativité).

2. Fondements de la Mécanique Quantique et de la Théorie Quantique des champs, et vérification expérimentale de cette théorie (commentaire: cette thématique offre des perspectives d'interface intéressantes avec l'Ecole Normale rue d'Ulm, et la possible relation entre mécanique quantique et supraluminalité peut ouvrir des horizons nouveaux).

3. Unification de la Relativité, de la Mécanique Quantique et de la Gravitation. Verifications expérimentales (commentaire: c'est le complément naturel des deux points précités).

4. Cosmologie, physique des neutrinos, matière cachée dans l'Univers, rayons cosmiques, nouvelles particules.

5. Nouveaux détecteurs, détecteurs cryogéniques, applications de ces technologies et valorisation des produits developpés.

6. Travail de réflexion et de prospective sur les nouvelles technologies et sur l'avenir de l'énergie nucléaire (commentaire: vu que la Collège de France est souvent consulté sur ces questions, il parait indispensable que le laboratoire s'y interesse par un travail scientifique concret).

Parmi les programmes de recherche mis en place à partir de mes idées personnelles et de collaborations formées à mon initiative, se trouvent actuellement à l'IN2P3:

- La recherche de matière noire avec des bolomètres thermiques.

- Le développement du bolomètre luminescent et les études sur la détection simultanée de lumière et de phonons avec des junctions tunnel supraconductrices.

- Le développement de scintillateurs monocristallins à base de composés d'indium et l'étude de ces scintillateurs à basse température.

Certaines études utilisent à ce jour du matériel provenant de mes activités au LAPP en 1985-90 et transféré au LPC du Collège de France en 1991 (e.g. un cryostat à dilution). Je souhaite poursuivre l'ensemble desdites activités.

La physique des neutrinos et la structure à grande échelle de l'Univers resteront, sur le plan théorique et expérimental, mes axes de recherche principaux (e.g. le problème de la matière cachée et de sa détection directe). Dans le domaine de l'instrumentation, je citerai très particulièrement le bolomètre luminescent et la détection simultanée de lumière et de phonons avec des junctions tunnel supraconductrices ainsi que le développement de scintillateurs monocristallins à base de composés d'indium. Dans le domaine de la modélisation, les problèmes liés à la réponse des bolomètres et scintillateurs, ainsi qu'au traitement du signal, resteront prioritaires. Une collaboration avec le groupe de calcul parallèle du LPC du Collège de France est envisagée. Une réflexion préliminaire sur le bien fondé de la parallèlisation de la simulation des détecteurs cryogéniques m'a persuadé de l'opportunité de cette collaboration.

Vu la situation incertaine du modèle des WIMPs dans la problèmatique de la matière cachée galactique et de l'Univers (autant sur le plan astrophysique que sur celui de la Physique des Particules), je réfléchis depuis 1992 à des programmes expérimentaux susceptibles de remplacer le cas échéant la détection directe de WIMPs galactiques. Dans mon domaine de recherche actuel, des possibilités importantes existent autant sur le plan des détecteurs de neutrinos que sur celui du "double tex2html_wrap_inline65 " (domaines dans lesquels mes travaux et idées originales sont cités par les articles de revue), voire même de l'application des détecteurs cryogéniques en dehors de la Physique des Particules (Physique Nucléaire et Spectroscopie, Physico-Chimie, Biologie...). J'ai également travaillé à la conception de programmes alternatifs en Physique des Particules (e.g. articles 95-97 et travaux suivants sur les implications potentielles d'une nouvelles classe de particules supraluminales), basés sur des idées nouvelles originales susceptibles d'intéresser la cosmologie ainsi que la problématique de la Masse Cachée dans l'Univers et les futures générations d'expériences auprès des accélérateurs. L'ensemble de mes outils de travail expérimentaux trouverait un usage naturel dans les nouveaux programmes envisagés.

L'étude de la problématique autour de la relativité et des rayons cosmiques de très haute énergie ouvre également des perspectives nouvelles à mon programme de recherche, raison pour laquelle j'ai demandé à pouvoir participer aux activités des projets AUGER et AIRWATCH FROM SPACE. Le LPC du Collège de France serait un excellent cadre pour des activités, étant donnque des chercheurs dudit laboratoire participent déjà à ces deux projets et que la thématique des rayons cosmiques de haute énergie y est déclarée prioritaire. Or, je suis, par exemple, le seul chercheur du CNRS à être intervenu en tant que conférencier invité au Workshop "Pierre Auger" d'ICRC 97 (organisé par A.A. Watson, Juillet 1997) et au Workshop de College Park organisé par la NASA (Novembre 1997). J'ai également commencé à établir quelques contacts avec les groupes de travail de FERMILAB intéressés par le projet VLHC. Mes travaux des années 1996-97 ouvrent des axes de recherche novateurs, théoriques et expérimentaux, à court et moyen terme, mais aussi sur le long terme (articles 98 à 114). Notamment:

- Etude des possibles signatures de la violation de l'invariance de Lorentz à léchelle de Planck, ou à une autre échelle de longueur fondamentale, dans les expériences consacrées aux rayons cosmiques de très haute énergie (OWL, AIRWATCH FROM SPACE, AUGER, AMANDA).

- Etude des possibles améliorations de ces expériences pour rechercher ces signatures ainsi que les signatures de superbradyons cosmiques.

- Prospective sur les potentialités envisageables permettant d'aboutir à une comparaison effective entre des collisions à des énergies jusqu'à 400 TeV par faisceau et des événements de rayons cosmiques jusqu'à tex2html_wrap_inline79 .

- Approfondissement de la problématique liée à la possible violation de la symétrie de Lorentz à l'échelle d'une longueur fondamentale, à la possible existence de secteurs supraluminaux de la matière qui pourraient même en être les constituants ultimes et aux possibles liens entre ces phénomènes, la renormalisation des théories de champs quantiques et les fondements de la mécanique quantique.

- Implications de cette dernière réflexion pour la physique des particules, la structure du vide et la comsologie.

5. ACTIVITES D'ENSEIGNEMENT UNIVERSITAIRE

1982-83: Physique Générale et Nouvelles Technologies à l'IUT d'Annecy.

1983-84: C4 Physique des Particules à l'Université de Grenoble.

1984-85: Même enseignement.

1985-86: Même enseignement.

1986-87: Même enseignement.

1987-88: Echange avec Pierre SALATI, enseignant à l'Université de Savoie-Chambéry, afin de rendre possible un séjour de l'intéressé à l'Université de Californie-Berkeley (collaboration avec J. SILK). 1988-89: Cours invité au 3 tex2html_wrap_inline81 Cycle de la Physique en Suisse Romande (Berne).

6. AUTRES ACTIVITES

La production de microbilles métalliques m'a amené à nouer des relations avec l'industrie (EXTRAMET, ECKART-WERKE, NISHIN...) jusqu'à un projet de contrat BRITE (article 62).

J'ai également organisé des conférences internationales (e.g. sur la Matière Cachée à Annecy en Juillet 1987 avec D. PERRET-GALLIX et P. SALATI et sur les détecteurs cryogéniques à Annecy en Mai 1988 avec D. PERRET-GALLIX).

Malgré des pressions politiques qui ont toujours entravé mes possibilités d'encadrement à cause du caractère interdisciplinaire de mes activités, j'ai effectué un travail significatif dans ce domaine (e.g. rapports de Stage de S. DIL et A. BALDISSERI, qui contiennent des résultats importants cités à l'étranger).

Mon travail m'a amené à développer de nombreuses activités de vulgarisation et d'information scientifique, au CNRS comme à l'extérieur (y compris en direction de la presse, à l'occasion des conférences) et ceci encore à ce jour (e.g. le 16 Novembre 1994 au Palais de la Découverte, sur les neutrinos en tant que sonde nucléaire et astrophysique).

En tant que responsable de programmes expérimentaux (e.g. NSI-LAPP), j'ai effectué un travail d'organisation et de gestion. J'ai participé en tant qu'enseignant à des activités de formation permanente (e.g. sur les détecteurs cryogéniques ou en rapport avec eux en 1990 et 1991), et suivi des stages (e.g. sur le traitement du signal en 1991).

7. QUELQUES REFERENCES

L'impact international de mon travail dans le domaine des détecteurs pour la physique des neutrinos et des "astroparticules" apparaît à l'examen, par exemple, des articles de revue suivants:

- P.F. SMITH et J.D. LEWIN, "Dark Matter Detection", Physics Reports Février 1990 .

- N. BOOTH, "Indium Projects for Solar Neutrino Detection", dans Frontiers of Neutrino Astrophysics, Ed. Y. SUZUKI and K. NAKAMURA, Universal Academy Press, Tokyo 1992 .

- E. FIORINI, "Physical Motivation for Thermal Detectors", Journal of Low Temperature Physics 93 , 189 (1993).

- B. SADOULET, "Low Temperature Detectors: an Assessment", Journal of Low Temperature Physics 93 , 821 (1993).

- Y. SUZUKI et K. INOUE, "Indium Solar Neutrino Experiments", dans Physics and Astrophysics of Neutrinos, Ed. M. FUKUGITA et A. SUZUKI, Springer-Verlag 1994 .

- T. EBISU et T. WATANABE, "Superheated Superconducting Granules for a Particle Detector", dans le même ouvrage.

De même, mon travail sur les particules supraluminales et la violation de la symétrie de Lorentz se trouve cité dans la deuxième version révisée de l'article de S. COLEMAN et S.L. GLASHOW (Physics Letters B 405 , 249 , 1997). Il est regrettable que des travaux postérieurs de ces auteurs reprennent sans me citer plusieurs résultats de mes articles récents sur le même sujet.