Une année de spécialisation en physique des particules
À l’Université de Pavie, Mathieu suit un programme académique exigeant consacré à plusieurs domaines clés de la physique moderne. Ses enseignements portent notamment sur la physique des neutrinos, l’électrodynamique quantique (QED) et la physique des particules, avec un approfondissement en chromodynamique quantique (QCD).
En parallèle, il se forme aux outils numériques qui transforment aujourd’hui la recherche scientifique, notamment le machine learning et l’intelligence artificielle appliqués à l’analyse de données expérimentales.
Cette formation est complétée par un important travail pratique en laboratoire, où il apprend à utiliser différents systèmes de détection et d’acquisition de signaux, indispensables aux expériences en physique des particules.
Une expérience enrichie par l’entrepreneuriat
Au-delà de son parcours scientifique, Mathieu a également suivi un cours d’entrepreneuriat. Cette formation s’est conclue par un « Pitch Day », au cours duquel les étudiants ont présenté un projet innovant devant un jury d’experts.
Cette expérience lui a permis de développer des compétences transversales essentielles, comme la gestion de projet, le travail en équipe et la capacité à rendre accessibles des concepts scientifiques complexes à des publics non spécialistes.
Intelligence artificielle et muographie : une recherche au service de la Santé planétaire
L’un des axes majeurs de son séjour à Pavie concerne la muographie, une technique d’imagerie innovante qui utilise les muons cosmiques pour observer l’intérieur de grandes structures de manière non invasive.
Après avoir étudié les fondements théoriques de cette technologie, Mathieu participe désormais à sa mise en œuvre expérimentale. Au laboratoire, il travaille sur l’acquisition et le traitement des signaux provenant de différents détecteurs et a notamment pu mesurer le flux de muons cosmiques grâce à des scintillateurs.
Son projet de recherche actuel vise à développer des outils d’intelligence artificielle capables d’améliorer la reconstruction tridimensionnelle obtenue par muographie. L’objectif est d’obtenir des images plus précises afin de mieux analyser certaines structures naturelles ou artificielles.
À terme, ces avancées pourraient contribuer à la surveillance environnementale, à l’étude des ressources terrestres ou encore au suivi de phénomènes géologiques, illustrant le potentiel des technologies issues de la physique fondamentale pour répondre à des enjeux sociétaux et environnementaux.
« Cette mobilité me permet de relier la recherche fondamentale aux enjeux environnementaux actuels. En travaillant sur l’intelligence artificielle appliquée à la muographie, je contribue au développement d’outils capables d’améliorer notre compréhension de certaines structures naturelles tout en ouvrant de nouvelles perspectives pour la surveillance environnementale. »
Une immersion dans un laboratoire de recherche nucléaire
Au cours de sa mobilité, Mathieu a également visité le Laboratorio Energia Nucleare Applicata (LENA), qui accueille le réacteur de recherche TRIGA Mark II.
Cette découverte lui a permis d’explorer différentes applications de la physique nucléaire, notamment dans le domaine médical avec les recherches menées sur la thérapie par capture neutronique du bore (BNCT), une approche prometteuse pour le traitement de certains cancers.
Le laboratoire développe également des techniques d’analyse permettant de détecter des éléments présents à l’état de traces dans l’environnement, des outils particulièrement utiles pour la surveillance des polluants et la gestion durable des ressources.
Au cœur du laboratoire !
Une mobilité soutenue par la Fondation Université Paris Cité
À travers cette expérience internationale, Mathieu Laurent illustre pleinement l’ambition de la Bourse Santé planétaire : permettre à des étudiantes et étudiants d’acquérir une expertise scientifique de haut niveau tout en contribuant à la recherche de solutions face aux grands défis environnementaux de notre époque.
La Fondation Université Paris Cité est fière d’accompagner ces talents qui, par leurs travaux et leur engagement, participent à construire un avenir plus durable.