Grand Prix scientifique 2022 de la Fondation Charles Defforey
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Communiqué de presse
Grand Prix scientifique 2022
de la Fondation Charles Defforey
Institut de France
400 000 €
remis à
PHILIPPE MENDELS
Philippe Mendels est professeur à l’Université Paris Saclay et membre
honoraire de l’Institut Universitaire de France depuis 2008. Agrégé
de physique, ancien élève de l’école normale de Saint-Cloud, il passe
sa thèse sous la direction d’Henri Alloul en 1984 sur la thématique
des verres de spin. Il a ensuite effectué toute sa carrière scientifique
au Laboratoire de Physique des Solides d’Orsay, à l’exception d’une
année sabbatique à l’University of British Columbia/TRIUMF au
Canada. Il dirige l’équipe expérimentale « Spectroscopie des Matériaux
Quantiques » qui s’intéresse aux nouveaux concepts émergents dans
le domaine de la matière condensée quantique. Ses travaux portent
essentiellement sur la supraconductivité à haute température critique
et les liquides de spins quantiques. Il a dirigé un réseau financé par
la « European Science Foundation » regroupant 300 chercheurs de
12 pays européens dont est issu un livre sur le magnétisme frustré.
Il dirige depuis 2015 le LabEx « Physique Atome Lumière Matière »
regroupant 700 chercheurs d’une trentaine de laboratoires du plateau de Saclay. Il a publié 144
articles référencés avec de nombreuses citations dans les revues les plus prestigieuses, a été invité
dans une cinquantaine de conférences internationales et a été membre de nombreux comités
nationaux et internationaux. Il a reçu les Palmes Académiques en 2018.
Projet récompensé
La carrière scientifique de Philippe Mendels est centrée sur la découverte et la compréhension des
propriétés exotiques émergentes de matériaux quantiques, génératrices de nouveaux concepts
en matière condensée. Son équipe rassemble un panel de compétences expérimentales autour de
techniques d’investigation locale, résonance magnétique nucléaire ou résonance de spin de muons
implantés, et de techniques sondant les propriétés électroniques et magnétiques collectives,
photoémission résolue en angle et diffusion de neutrons. Elles ouvrent la voie à une connaissance
très fine dans le domaine du magnétisme quantique et des fortes corrélations entre électrons
qui ont présidé aux découvertes majeures des trente dernières années en Matière Condensée.
Il a participé à la découverte du pseudogap par Henri Alloul, un des points clé à l’heure actuelle
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dans la modélisation de la supraconductivité à haute température critique, découverte en 1986.
Depuis la fin des années 90, il étudie avec Fabrice Bert la frustration magnétique de réseaux de
spins à géométrie kagomé, qui génère un nouvel état quantique intriqué sans ordre, le liquide de
spin, présentant des excitations exotiques. Son équipe en a prouvé l’existence dans le composé
herbertsmithite devenu emblématique de cette physique, par résonance de spin des muons. Les
spectroscopies locales leur permettent d’isoler les éléments déterminants pour la compréhension
de ce problème difficile et encore non résolu de la matière condensée comme le comportement de
la susceptibilité magnétique du réseau kagomé à très basse température démontrant l’absence de
gap dans les excitations ou la réponse à un défaut dans une stratégie « perturber pour révéler ».
Dans un contexte où toute perturbation de l’hamiltonien d’Heisenberg peut modifier l’état
fondamental, son équipe poursuit ses études tout en bénéficiant de la synthèse de nouveaux
matériaux et des progrès théoriques. De nouveaux domaines sont explorés, tel que le dopage dans
ces liquides de spin qui, dans la conjecture d’Anderson d’un état lien de valence résonant, pourrait
générer la supraconductivité, la physique des glaces de spins quantiques étudiée par diffusion
de neutrons, par Edwin Kermarrec ou les propriétés topologiques de composés métalliques à
géométrie kagomé étudiés par Véronique Brouet, spécialiste reconnue de spectroscopie ARPES
dans les matériaux corrélés.
Membres du jury
— Étienne Ghys, Secrétaire perpétuel de l’Académie des sciences
— Alain Aspect, Membre de l’Académie des sciences, section physique
— Roger Balian, Membre de l’Académie des sciences, section physique
— Hélène Bouchiat, Membre de l’Académie des sciences, section physique
— Jean Dalibard, Membre de l’Académie des sciences, section physique
— Thibault Damour, Membre de l’Académie des sciences, section physique
— Daniel Esteve, Membre de l’Académie des sciences, section physique
— Antoine Georges, Membre de l’Académie des sciences, section physique
— Thierry Giamarchi, Membre de l’Académie des sciences, section physique
— Olivier Pironneau, Membre de l’Académie des sciences, section sciences mécaniques
et informatiques
— Christophe Salomon, Membre de l’Académie des sciences, section physique
Contact presse
com@institutdefrance.fr
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Créée en 1999, la Fondation Charles Defforey-Institut
de France a pour objet de soutenir des associations,
fondations, personnes morales ou ONG (organisations non
gouvernementales), à l’exclusion de toute personne physique,
ayant une action à caractère caritatif ou culturel, ou dont le
but est d’encourager la recherche. Des actions de la Fondation,
des œuvres hospitalières françaises de l’Ordre de Malte, de
l’Institut Pasteur, de la Fondation pour la recherche médicale,
du Secours catholique, de la Fondation de l’Abbé Pierre, de
l’association Médecins sans frontières pourraient être ainsi
soutenues. Cette liste, non exhaustive, est donnée à titre
d’exemple pour permettre de comprendre l’esprit dans lequel
la fondation est créée. La fondation accorde chaque année
quatre Grands Prix : un Grand Prix scientifique, un Grand Prix
humanitaire, un Grand Prix sociétal et un Grand Prix culturel
et des subventions dans les domaines scientifique, humanitaire
ou culturel.
Créé en 1795, l’Institut de France a pour mission d'offrir
aux cinq académies un cadre harmonieux pour travailler au
perfectionnement des lettres, des sciences et des arts, à titre
non lucratif.
Grand mécène, il encourage la recherche et soutient la création
à travers la remise de prix, de bourses et de subventions (près
de 25 millions d’euros distribués chaque année par le biais de
ses fondations abritées).
Placé sous la protection du président de la République, il est
également le gardien d’un important patrimoine, à commencer
par le Palais du quai de Conti, quatre bibliothèques dont la
bibliothèque Mazarine, ou encore de nombreuses demeures et
collections qui lui ont été léguées depuis la fin du XIXe siècle.
Parmi elles se trouvent le château de Chantilly, le domaine de
Chaalis, le musée Jacquemart-André, le château de Langeais,
le manoir de Kerazan ou encore la villa Kérylos.
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