Mathieu GUIGUEPhysique expérimentale
Je suis enseignant-chercheur en physique expérimentale, notamment en physique des neutrinos, à Sorbonne Université au Laboratoire de physique nucléaire et des hautes énergies (LPNHE, CNRS/Sorbonne Université).
Après une thèse à Grenoble auprès du Laboratoire de physique subatomique et de cosmologie (LPSC) et de l’Institut Laue-Langevin sur la recherche de forces de courtes portées, je me pris de passion pour la physique des neutrinos. Tout d’abord avec un postdoctorat au Pacific Northwest National Laboratory (PNNL) et à l’Université de Washington à Seattle sur la mesure de la masse de l’antineutrino électronique avec l’expérience Project 8, puis en rejoignant l’expérience japonaise T2K au LPNHE. Cette expérience étudie les oscillations de neutrinos, plus précisément l’oscillation de neutrinos muoniques en neutrinos électroniques, afin d’en mesurer les propriétés fondamentales des neutrinos comme la phase de violation de CP.
Je travaille principalement sur la mise à niveau du détecteur proche ND280 ainsi que sur l’extraction des paramètres d’oscillations des neutrinos.
Projet JCJC « BERTHA »
Afin de véritablement contraindre la phase de violation de CP, un nouveau détecteur appelé Hyper-Kamiokande va être construit au Japon. Ce détecteur gigantesque environ huit fois plus gros que son prédécesseur Super-Kamiokande est en cours de construction et prendra ses premières données en 2027. Il utilisera le faisceau de neutrinos muoniques de T2K ainsi que le détecteur ND280 mis à jour qui permettra de contraindre le flux de neutrinos.
Le programme de cette expérience ne se limite pas qu’à l’étude des propriétés des neutrinos, mais porte aussi sur la détection de neutrinos d’autres sources astrophysiques comme les supernovae et le Soleil.
Le projet ANR JCJC « BERTHA » vise à développer le système de distribution d'horloges et de synchronisation de la base de temps pour ce détecteur Hyper-Kamiokande qui est essentiel pour la détection et la reconstruction des évènements dans le détecteur mais aussi pour connaître précisément le temps de détection des neutrinos afin de corréler cette détection avec d’autres expériences à travers le monde.
Ce projet aura un impact fort sur l'expérience Hyper-Kamiokande et sur le futur de la contribution française sur cette expérience prometteuse. Il permettra aussi de construire des systèmes de génération de temps précis et stable dans le temps pouvant être utilisés par d’autres expériences d’astrophysique.