Catherine Bréchignac

Formation et carrière
1967 Diplômée de l'École normale supérieure (Fontenay‐aux‐Roses)
1971 Agrégée de Sciences physiques
1977 Docteur ès sciences, PhD, université Paris‐Sud
1971‐1978 Attachée de recherche au CNRS
1978‐1985 Chargée de recherche au CNRS
1979‐1980 Chercheur associé à l'Institut d'astrophysique à Ottawa (Canada)
1985‐1991 Directeur de recherche 2e classe au CNRS
1987 Professeur invité à l'École polytechnique fédérale de Lausanne
1991‐1998 Directeur de recherche 1e classe au CNRS
1998‐ Directeur de recherche classe exceptionnelle au CNRS
2001‐2002 Adjunct Professor Georgia Tech University
2002‐2006 Distinguished Visiting Scholar Professorship au Georgia Tech University

Fonctions exercées
1985-1989 Chargée de mission au CNRS (département Sciences physiques et mathématiques)
1989-1995 Directeur du laboratoire CNRS Aimé Cotton à Orsay)
1995-1997 Directeur scientifique du département Sciences physiques et mathématiques du CNRS)
1997-2000 Directeur général du CNRS)
2002-2006 Présidente de l’Institut d’optique)
2004-2009 Présidente du Conseil d’administration du Palais de la Découverte)
2006-2010 Présidente du CNRS)
2006-2010 Administrateur de Renault SA)
2006-2012 Membre du Conseil de l'éthique publicitaire de l'Autorité de régulation professionnelle de la publicité (ARPP))
2008-2011 Présidente de l'International Council for Science (ICSU))
2009-2011 Présidente du Haut Conseil des Biotechnologies)
2010-2024 Ambassadrice déléguée à la science, à la technologie et l'innovation)
2010-2020 Membre du Haut Comité des célébrations nationales)
2010- Membre du Conseil scientifique de l’Office parlementaire d’évaluation des choix scientifiques et technologiques (OPECST))

2010-2021 Membre du conseil scientifique de la Bibliothèque nationale de France 
2011-2019 Secrétaire perpétuel de l’Académie des sciences)
2012-2016 Membre du Conseil d'Administration d'Eco-Emballages S.A.)
2014-2024 Présidente du conseil scientifique de l’Ecole Nationale Supérieure de Police
2017 Membre du dialogue de trianon (France-Russie)
2021 Membre du Conseil d’Administration de la Fondation TotalEnergies
2011- Secrétaire perpétuel de l’Académie des sciences)
2012- Membre du Conseil d'Administration d'Eco-Emballages S.A.)

Œuvre scientifique
Catherine Bréchignac est physicienne. Elle a commencé son travail de thèse en 1972, à l’interface entre la physique atomique et la physique nucléaire, par des mesures de déplacement isotopique en spectroscopie laser qui ont permis de sonder la modification de la répartition des charges dans les noyaux lors de la fermeture d’une couche ou d’une sous-couche en neutrons. 
Elle s’est ensuite intéressée aux processus collisionnels sous radiation laser, à l’interface entre physique atomique et moléculaire, lors d’études sur le transfert d’excitation assisté par laser entre atomes, ainsi que lors de recherches sur les collisions super-élastiques qui accroissent l’énergie des électrons primaires et entraînent un processus d’avalanche au cours de l’ionisation d’une vapeur métallique. Mais c’est depuis 1981, avec son impact déterminant dans le développement de la physique des agrégats à l’interface entre matière diluée et condensée, où l’apport de connaissances dans l’une des disciplines est déterminant pour progresser dans la compréhension de l’autre qu’elle a obtenu les résultats les plus originaux. Les agrégats, systèmes composés de quelques atomes à quelques dizaines de milliers d’atomes n’ont plus les propriétés des atomes isolés et pas encore celles des solides massifs. Ils constituent le prototype du système fini, objet idéal pour comprendre les propriétés de systèmes aux échelles intermédiaires entre la phase atomique et la matière condensée. De plus en tant qu’objets individuels ils sont des briques élémentaires d’objets plus complexes et se positionnent ainsi comme des précurseurs de "nano-objets". La maîtrise des agrégats dans un domaine de taille compris entre 1 et 10 nm a permis à Catherine Bréchignac de décoder la réponse optique des agrégats métalliques en fonction de leur taille, de comprendre leur stabilité et de mettre en évidence leur fission sous l’influence de charges et de suivre leur réactivité à l'oxygène. Ses expériences originales d’agrégats déposés en douceur sur une surface de graphite montrent une forte mobilité des agrégats composés de plusieurs centaines d'atomes et qui s’agrègent pour former des morphologies hors équilibre telles que des formes fractales. Ses travaux récents concernent l’auto organisation des nanoparticules sur des surfaces fonctionnalisées, ainsi que le vieillissement, la corrosion et la stabilité des fractales d’argent en fonction de la température ainsi que d'impuretés chimiques. Comprendre la formation de ses objets dendritiques à partir du désordre, leur stabilité en fonction de la température ou sous l’effet d’impureté chimiques afin de mettre en évidence l’influence de la corrosion sur leur dissociation a été l’un des résultats marquants de son travail de recherche.

Mots clés : agrégats, clusters, nanoparticules, instabilité, réponse optique, fission, coalescence, 
auto-organisation, oxydation 

Distinctions et Prix
Prix Gustave Ribaud de l’Académie des sciences (1991)
Médaille d’argent du CNRS (1994)
Membre de l’American Academy of Arts and Sciences (1999)
Membre de l’Académie des technologies (2000)
James Frank lecturer, Israel Academy of Sciences and Humanities (2001)
Prix et médaille Holweck de l'Institute of Physics et de la Société française de physique (2003)
Fellow of the Institute of Physics (Royaume-Uni) (2003)
Docteur Honoris causa de l’université libre de Berlin (2003)
Docteur Honoris causa de Georgia Tech Institute - États-Unis (2006)
Docteur Honoris causa de l’École polytechnique fédérale de Lausanne (2007)
Prix Roberval (avec P. Houdy et M. Lahmani) (2008)
Humboldt Research Fellowship (Allemagne) (2009)
Membre de l'Academia Europaea (2010)
Membre associé de l'Académie royale des sciences, des lettres et des beaux-arts de Belgique (2010)
Membre associé de l'Académie Hassan II des Sciences et Techniques du Maroc (2015)
Membre étranger Académie roumaine (2017)
Membre de l’Académie des sciences d’Outre-mer (2020)
Docteur honoris causa de l’université de Montevideo (Uruguay) (2023)
Membre d'Honneur de l'Académie des Sciences Exactes, Physiques et Naturelles de Colombie(2025) 

Distinctions honorifiques
Grand officier dans l’Ordre National de la légion d’honneur (2018)
Commandeur dans l’Ordre National du Mérite (2011)
Officier dans l'Ordre des Arts et des Lettres (2013)
Médaille de l'Amitié Vietnamienne (2001)
Commandeur de l’ordre Aztèque de la République fédérale du Mexique (2018)
Médaille de l’Amitié de la Fédération de Russie (2020)

 Ouvrages
 Houdy, Philippe ; Bréchignac, Catherine ; Lahmani , Marcel. (2006). Les nanosciences : 
Tome 2, Nanomatériaux et nanochimie. Paris : Belin, 732p. [Prix Roberval 2018]
 Bréchignac, Catherine. (2009). N’ayons pas peur de la science. Paris : CNRS Editions, 
62 p. 
 Bréchignac, Catherine. (2018). L’irrésistible envie de savoir. Paris : Cherche Midi, 240 p
 Bréchignac, Catherine & Benedetti, Arnaud. (2019). Le progrès est-il dangereux ? 
dialogue contre les idées reçues. Paris : HumenSciences éditions, 171 p.
 Bréchignac, Catherine. (2020). La sardine et le diamant : de l’utilité de l’ordre et du 
désordre ! Paris : Cherche Midi, 250 p.
 Bréchignac, Catherine (2022) Retour vers l’obscurantisme Paris , Cherche Midi, 189p.
 Bréchignac, Catherine (2024) La force de nos racines Paris , Cerf, 197p.

Dernière mise à jour de la page : 29 septembre 2025