La santé, le numérique, l’aérospatial… Toutes nos technologies, nos progrès, s’appuient sur les mêmes fondements, ceux de la physique fondamentale. « C’est la base de tout », assure Savvas Zafeiropoulos. Le théoricien de 41 ans, né en Grèce, observe, au Centre de physique théorique de Luminy, l’infiniment petit. Accrochez-vous : les molécules sont formées d’atomes, dont les noyaux sont constitués de neutrons et de protons, que l’on appelle hadrons, à l’intérieur desquels interagissent des quarks et des gluons. Ce sont ces dernières particules qui sont l’objet de ses recherches.
« Nous essayons de comprendre la formation de la matière, son origine, afin d’améliorer le modèle standard, la théorie fondamentale de la physique des particules, poursuit ce chercheur du CNRS, qui a validé sa thèse à New York. Nous avons besoin d’une théorie impeccable qui sera le fondement de tout le reste : la recherche spatiale, le nucléaire, l’électronique, l’informatique, la médecine et même la sécurité et la défense… »
Dans son travail, pas de microscope, les particules sont bien trop petites, presque invisibles. Un paradoxe, alors même que Savvas Zafeiropoulos rappelle qu’il étudie « les 5% de matière visible que comporte l’univers, 25% étant de la matière noire dont on ne connaît pas la structure et 70%, de l’énergie sombre sur laquelle on a encore moins d’information ».
Beaucoup de mathématiques
Pour observer les interactions entre les hadrons, le chercheur marseillais d’adoption, installé désormais à Aix, fait des simulations numériques et, surtout, mathématiques. Beaucoup de mathématiques. Il pose des équations à s’en tordre le cerveau. Ce n’est d’ailleurs pas lui qui les résout, mais des ordinateurs ultra-puissants. « On les appelle des supercalculateurs, glisse celui qui a travaillé quatre ans en Allemagne. Il n’en existe que trois en France, mais ils sont accessibles à distance, comme ceux répartis dans le monde entier, notamment en Allemagne, en Suisse, en Finlande et aux États-Unis. »
Au sein du Centre de physique théorique, Savvas Zafeiropoulos a lancé un grand projet de recherches, intitulé Hadastrals, qui débutera en juillet 2026. L’objectif ? « Constituer des cartes de une à trois dimensions de l’intérieur des protons » (ce sont les particules qui contiennent les quarks et les gluons et qui constituent, avec les neutrons, les noyaux des atomes qui forment les molécules, vous suivez ?), détaille le scientifique. Et preuve que cela a réellement un intérêt : l’Europe lui a octroyé un financement (ERC) de deux millions d’euros sur cinq ans, qui lui permettra de recruter quatre à cinq post-doctorants et doctorants afin d’étoffer son équipe de trois chercheurs. Et faire briller Marseille sur la scène scientifique internationale.