Département de Physique

La physique vise à comprendre le monde qui nous entoure. En utilisant la démarche scientifique pour observer, raisonner, expérimenter et innover, les chercheurs ont pour objectif de modéliser les lois de la nature et leurs applications à des phénomènes très divers. La physique joue ainsi un rôle central parmi les autres disciplines car de nombreuses technologies modernes reposent sur des avancées issues de sa recherche fondamentale tels que par exemple : l’électronique, les télécommunications, la géolocalisation ou encore l’imagerie médicale.

En 2022, Alain Aspect, directeur de recherche CNRS émérite à l'Institut d'Optique Graduate School (Université Paris-Saclay - CNRS) et professeur du département de Physique de l'Institut Polytechnique de Paris, est co-lauréat du Prix Nobel de Physique. Ce Prix Nobel récompense ses découvertes et témoigne de l’excellence de l’enseignement en Physique à IP Paris (en savoir plus).

De gauche à droite : Eric Labaye, Président de l'École polytechnique et de l'Institut Polytechnique de Paris; Silke Biermann, Présidente du département de Physique d'IP Paris; Alain Aspect, Professeur du département de Physique d'IP Paris et Prix Nobel de Physique 2022

Les activités de recherche fondamentale et appliquée en physique de l’Institut Polytechnique de Paris visent à :

• produire de nouvelles connaissances de recherche fondamentale en utilisant des méthodologies, des procédés et du matériel à la pointe du savoir et de la technologie
• développer de nouvelles méthodes et de nouveaux outils d’expérimentation, d’observation et de modélisation des phénomènes 
• saisir des opportunités pour développer des innovations pour le bénéfice de la société 

Les thématiques de recherche d'excellence

• Physique de la matière condensée et matériaux
  • Matériaux et technologies quantiques
  • Excitations électroniques et spectroscopie
  • Physique des semi-conducteurs
  • Électrochimie et couches minces
  • Physique des surfaces et des interfaces
  • Chimie de l'état solide
  • Nanomatériaux et dispositifs innovants
  • Lunettes et fibres optiques
  • Défauts, désordre et structure de la matière
  • Physique des systèmes irréguliers et des processus de croissance
• Les lasers et la physique des plasmas
  • Accélération des électrons par plasma laser
  • Sources de rayons X ultra-rapides commandées par laser
  • Les plasmas de fusion, les plasmas à basse température et les plasmas spatiaux
  • Transport et turbulence du plasma
  • Plasmas relativistes et physique des champs élevés
  • Nouveau traitement au plasma pour l'électronique de grande surface
• Optique et biophysique
  • Mécanismes moléculaires de l'adaptation microbienne
  • Dynamique interne des biomolécules
  • Nano-imagerie et biologie quantitative
  • Microscopie avancée et physiologie des tissus
• La physique à l'échelle extrême
  • La physique expérimentale des particules
  • Neutrinos
  • L'astronomie gamma
  • Plasma quark-gluon
  • Accélération des particules en champ de sillage
• Physique appliquée
  • Dispositifs organiques, inorganiques, hybrides : conception et caractérisation
  • Capteurs de gaz, de liquides et de contraintes
  • Nano-Raman aqueux à lumière tordue
  • Conversion directe de l'énergie
• Physique théorique
  • La théorie de la matière condensée : La physique des corps multiples et la topologie
  • Théorie des cordes et cosmologie
  • Théories quantiques des champs
  • Systèmes dynamiques et physique statistique mathématique
  • Théorie des plasmas astrophysiques et des plasmas pour la fusion thermonucléaire
• Applications médicales
  • La protonthérapie
  • Optique biomédicale : théorie et instrumentation
  • La polarimétrie au service de la détection du cancer
  • Impulsions laser ultra-courtes pour l'ophtalmologie
  • Plasmas produits par laser pour la radiothérapie médicale et les applications d'imagerie

Les laboratoires

• Centre de Physique Théorique (CPHT)
• Institut Photovoltaïque d’Île-de-France (IPVF)
• Laboratoire Leprince-Ringuet (LLR)
• Laboratoire d’Optique Appliquée (LOA)
• Laboratoire d’Optique et Biosciences (LOB)
• Laboratoire de Physique des Plasmas (LPP)
• Laboratoire des Solides Irradiés (LSI)
• Laboratoire pour l’Utilisation des Lasers Intenses (LULI)
• Laboratoire de Physique des Interfaces et Couches Minces (LPICM)
• Laboratoire de Physique de la Matière Condensée (PMC)

Composition du département d'enseignement et de recherche

La stratégie de recherche dans ce domaine est menée par des enseignants-chercheurs issus des Écoles de l’Institut Polytechnique de Paris. Ils travaillent ensemble à mener une recherche d’excellence grâce à des infrastructures de pointe.

Responsable du département

Découvrez le travail de nos écoles dans ce domaine

École polytechnique

ENSTA Paris