CAT (Cherenkov Array at Themis) est un télescope installé à Font Romeu et permettant la détection de rayons gamma à haute énergie (>200 GeV). Le spectre d’émission de la nébuleuse du Crabe devient une référence pour toute la discipline.

Après un séjour à Berkeley (LBL) dans le groupe de Saul Perlmutter, Reynald Pain a initié au LPNHE une activité de cosmologie observationnelle en participant au Supernova Cosmology Project.

Première observation par CAT de la grande variabilité (jusqu’à un facteur 7) des flux de gamma reçus du noyau actif de galaxie Mrk 501, observation corroborée par les expériences Whipple et HEGRA.

Le projet, proposé par l’IN2P3, repose sur une fusion avec le Laboratoire de Physique Corpusculaire du Collège de France et une intégration dans l’Université de Marne la Vallée en cours de création. Le projet sera abandonné en 1990, le LPNHE ne souhaitant pas se couper des universités Paris VI et Paris VII.

À l’occasion de la mise en place d’un programme majeur d’amélioration des détecteurs du Tevatron, le LPNHE a proposé de participer à la seconde phase de l’expérience D0 en contribuant à la calibration électronique du calorimètre.

Le LPNHE explore un nouveau type de calorimètre Spacal (Spaghetti Calorimeter) dans le cadre des R&D pour les détecteurs du LHC, initiées au CERN sous le projet LAA-RD1.

L’expérience Super-Kamiokande (au Japon) avec les neutrinos atmosphériques puis l’expérience SNO (au Canada) avec les neutrinos solaires ont établi que les neutrinos oscillaient et étaient donc massifs. Le Prix Nobel 2015 a été attribué à Takaaki Kajita et Arthur McDonald.

Sur une idée de François Vannucci, l’expérience NOMAD cherchait à mettre en évidence des oscillations à courte distance de neutrinos muoniques vers des neutrinos tauiques, oscillations qui auraient renforcé le neutrino comme candidat à la matière noire. L’idée expériementale était d’identifier cinématiquement le neutrino tau par la désintégration du tau produit dans l’interaction.