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Paul Charbonneau

Vcard
Professeur titulaire

Faculté des arts et des sciences - Département de physique

Complexe des sciences office B-3013

paul.charbonneau@umontreal.ca

514 343-2332

Courriels

paulchar@astro.umontreal.ca (Travail)

Web : ResearchGate

Web : Site web de l’unité de recherche

Web : Autre site web

Affiliations

Education Programs

  • Fundamental and Applied Sciences
  • Fundamental and Applied Sciences
  • Fundamental and Applied Sciences
  • Fundamental and Applied Sciences
  • Fundamental and Applied Sciences
  • Fundamental and Applied Sciences
  • Fundamental and Applied Sciences
  • Fundamental and Applied Sciences

Courses

  • PHY2100 Physique environnementale
  • PHY3070 Relativité 2
  • PHY3140 Hydrodynamique

Areas of Expertise

The solar magnetic cycle is both the driver and energy source of all of solar eruptive phenomena with impacts on Earth, whether it has to do with space weather, damage to technological infrastructures or perhaps even impacts on Earth's long-term climate. The work of my research group aims in part at better understanding the physical mechanisms driving the solar magnetic cycle, including the significant fluctuations observed in the duration and amplitude of individual cycles. The unifying physical principle underlying all the phenomena that we model lies in the complex nonlinear interactions between the solar magnetic field and internal plasma flows in its outer layers.

We recently achieved a world first: a global magnetohydrodynamical convective dynamo simulation producing a large-scale magnetic field showing a very solar-like spatiotemporal evolution, including, in particular, regular polarity reversals taking place on a multi-decadal timescale. We are also developing novel computational approaches to modelling the photospheric impacts of the solar magnetic field, which allows us to couple solar-cycle models to reconstruction schemes for describing variations in spectral irradiance and solar luminosity during the activity cycle, a key step in better quantifying possible influences of solar activity on climate change.

Student supervision Expand all Collapse all

Calcul dosimétrique en curiethérapie par particules alpha en incluant la modélisation de la diffusion Thèses et mémoires dirigés / 2022 - 2022
Graduate : Chevé, Patrick
Cycle : Master's
Grade : M. Sc.

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Oscillations torsionnelles magnétohydrodynamiques auto-excitées dans les Jupiters chaudes Thèses et mémoires dirigés / 2021 - 2021
Graduate : Hardy, Raphaël
Cycle : Master's
Grade : M. Sc.

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De la théorie des jeux à l’exobiologie : l’émergence de la coopération comme phénomène critique Thèses et mémoires dirigés / 2021 - 2021
Graduate : Champagne-Ruel, Alexandre
Cycle : Master's
Grade : M. Sc.

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Prédiction des éruptions solaires par assimilation de données avec les modèles d’avalanches Thèses et mémoires dirigés / 2020 - 2020
Graduate : Thibeault, Christian
Cycle : Master's
Grade : M. Sc.

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Prédiction du cycle solaire en utilisant un modèle dynamo de type Babcock-Leighton Thèses et mémoires dirigés / 2019 - 2019
Graduate : Labonville, François
Cycle : Master's
Grade : M. Sc.

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Long-term solar variability in a hybrid Babcock-Leighton solar dynamo model Thèses et mémoires dirigés / 2019 - 2019
Graduate : Ölçek, Deniz
Cycle : Master's
Grade : M. Sc.

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Analyses de simulations magnétohydrodynamiques du cycle solaire Thèses et mémoires dirigés / 2018 - 2018
Graduate : Beaudoin, Patrice
Cycle : Doctoral
Grade : Ph. D.

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Modélisation hybride du cycle d’activité solaire : évolution couplée du flux magnétique photosphérique et de la dynamo interne Thèses et mémoires dirigés / 2018 - 2018
Graduate : St-Laurent-Lemerle, Alexandre
Cycle : Doctoral
Grade : Ph. D.

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Le confinement magnétique de la tachocline solaire Thèses et mémoires dirigés / 2017 - 2017
Graduate : Barnabé, Roxane
Cycle : Master's
Grade : M. Sc.

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Détermination des coefficients de transport turbulent et analyse des cycles magnétiques produits dans un modèle dynamo en champ moyen avec et sans rétroaction magnétique Thèses et mémoires dirigés / 2017 - 2017
Graduate : Simard, Corinne
Cycle : Doctoral
Grade : Ph. D.

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Les instabilités magnétohydrodynamiques dans EULAG-MHD. Thèses et mémoires dirigés / 2015 - 2015
Graduate : Lawson, Nicolas
Cycle : Master's
Grade : M. Sc.

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Modélisation de l'irradiance solaire totale et spectrale et applications à la chimie stratosphérique terrestre Thèses et mémoires dirigés / 2015 - 2015
Graduate : Bolduc, Cassandra
Cycle : Doctoral
Grade : Ph. D.

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Simulations magnétohydrodynamiques en régime idéal Thèses et mémoires dirigés / 2015 - 2015
Graduate : Cossette, Jean-François
Cycle : Doctoral
Grade : Ph. D.

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Modélisation de l'évolution du réseau magnétique au cours du cycle solaire Thèses et mémoires dirigés / 2014 - 2014
Graduate : Thibault, Kim
Cycle : Doctoral
Grade : Ph. D.

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Modélisation dynamo des cycles d’activité stellaire Thèses et mémoires dirigés / 2013 - 2013
Graduate : Dubé, Caroline
Cycle : Master's
Grade : M. Sc.

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Dynamo Magnétohydrodynamique en champ moyen Thèses et mémoires dirigés / 2012 - 2012
Graduate : Simard, Corinne
Cycle : Master's
Grade : M. Sc.

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Reconstruction des structures magnéto-convectives solaires sous une région active, par l’utilisation conjointe d’un modèle de convection anélastique et d’une méthode d’assimilation de données. Thèses et mémoires dirigés / 2012 - 2012
Graduate : Pirot, Dorian
Cycle : Master's
Grade : M. Sc.

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Les oscillations torsionnelles dans la zone de convection solaire Thèses et mémoires dirigés / 2012 - 2012
Graduate : Beaudoin, Patrice
Cycle : Master's
Grade : M. Sc.

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Modélisation de l'irradiance solaire spectrale dans le proche et moyen ultraviolet Thèses et mémoires dirigés / 2011 - 2011
Graduate : Bolduc, Cassandra
Cycle : Master's
Grade : M. Sc.

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A new avalanche model for solar flares Thèses et mémoires dirigés / 2009 - 2009
Graduate : Morales, Laura F.
Cycle : Doctoral
Grade : Ph. D.

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Un modèle à criticalité auto-régulée de la magnétosphère terrestre Thèses et mémoires dirigés / 2009 - 2009
Graduate : Vallières-Nollet, Michel-André
Cycle : Master's
Grade : M. Sc.

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Développement d'anomalies d'abondances dans les étoiles de la branche horizontale en présence de circulation méridienne Thèses et mémoires dirigés / 2006 - 2006
Graduate : Quievy, Delphine
Cycle : Master's
Grade : M. Sc.

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Research projects Expand all Collapse all

Dynamo et activité magnétique: du soleil aux étoiles Projet de recherche au Canada / 2024 - 2030

Lead researcher : Paul Charbonneau
Funding sources: CRSNG/Conseil de recherches en sciences naturelles et génie du Canada (CRSNG)
Grant programs: PVX20965-(RGP) Programme de subvention à la découverte individuelle ou de groupe

Centre de recherche en astrophysique du Québec - CRAQ Projet de recherche au Canada / 2024 - 2026

Lead researcher : David Lafrenière
Co-researchers : Pierre Bastien , Anthony F. J. Moffat , Pierre Bergeron , René Doyon , Nicole St-Louis , Paul Charbonneau , Julie Hlavacek-Larrondo , Patrick Dufour , Jonathan Gagné , Björn Benneke , Yashar Hezaveh , Laurence Perreault-Levasseur , Kenneth J Ragan , Victoria Kaspi , Andrew Cumming , Matthew Dobbs , tracy Webb , Lorne Archie Nelson , Martin Aube , Laurent Drissen , Gilles Joncas , Carmelle Robert , Hugo Martel , Simon Thibault , Nicolas Cowan , Daryl Haggard , Jason Rowe , Alexandre St-Laurent Lemerle , Adrian C. Liu , Hsin Cynthia Chiang , John Ruan , Jonathan Le Roy Sievers , Eve J Lee
Funding sources: FRQNT/Fonds de recherche du Québec - Nature et technologies (FQRNT)
Grant programs: PVXXXXXX-(RS) Programme de regroupements stratégiques

Physical causes and consequences of the solar magnetic activity cycle Projet de recherche au Canada / 2018 - 2025

Lead researcher : Paul Charbonneau
Funding sources: CRSNG/Conseil de recherches en sciences naturelles et génie du Canada (CRSNG)
Grant programs: PVX20965-(RGP) Programme de subvention à la découverte individuelle ou de groupe

Centre de recherche en astrophysique du Québec (CRAQ) Projet de recherche au Canada / 2017 - 2025

Lead researcher : Pierre Bergeron
Co-researchers : Gilles Fontaine , Pierre Bastien , Anthony F. J. Moffat , René Doyon , Nicole St-Louis , Paul Charbonneau , Julie Hlavacek-Larrondo , Patrick Dufour , David Lafrenière , David Scott Hanna , Kenneth J Ragan , Victoria Kaspi , Andrew Cumming , Matthew Dobbs , tracy Webb , Lorne Archie Nelson , Martin Aube , Laurent Drissen , Gilles Joncas , Carmelle Robert , Hugo Martel , Simon Thibault , Alexandre St-Laurent Lemerle
Funding sources: FRQNT/Fonds de recherche du Québec - Nature et technologies (FQRNT)
Grant programs: PVXXXXXX-(RS) Programme de regroupements stratégiques

FEI Sans Restriction ISM2 de Calcul Canada/Calcul Québec Projet de recherche au Canada / 2017 - 2024

Lead researcher : Paul Charbonneau , Laurent J. Lewis , Luc Stafford
Funding sources: Université de Montréal
Grant programs:

Contribution complémentaire 2015-2016 pour le financement de Calcul-Québec Projet de recherche au Canada / 2015 - 2023

Lead researcher : Paul Charbonneau , Timothée Poisot
Co-researchers : Laurent J. Lewis , Nikolas Provatas , Pierre-Étienne Jacques , Pierre-Étienne Jacques , Marc Parizeau
Funding sources: FRQSC/Fonds de recherche du Québec - Société et culture (FQRSC)
Grant programs: PVXXXXXX-Subvention générale et projets spéciaux (non partageable au prorata)

Contribution complémentaire pour le financement de Calcul-Québec Projet de recherche au Canada / 2015 - 2023

Lead researcher : Paul Charbonneau , Timothée Poisot
Co-researchers : Laurent J. Lewis , Nikolas Provatas , Pierre-Étienne Jacques , Pierre-Étienne Jacques , Marc Parizeau
Funding sources: FRQS/Fonds de recherche du Québec - Santé (FRSQ)
Grant programs: PVXXXXXX-Regroupement stratégique

CALCUL QUEBEC Projet de recherche au Canada / 2015 - 2023

Lead researcher : Paul Charbonneau , Timothée Poisot , Marie-Jean Meurs
Co-researchers : Laurent J. Lewis , Anne Bruneau , Damian Labuda , Georges Michaud , Rémy Sauvé , Michel Côté , Jacques Drouin , Normand Mousseau , François Schiettekatte , Daniel Sinnett , Mohamed Hijri , Jesse Shapiro , Mark E. Samuels , Pierre-Louis Bellec , Armand Soldera , David Sénéchal , Nikolas Provatas , Pierre-Étienne Jacques , Pierre-Étienne Jacques , Nicolas Moitessier , Stefan Sinclair , Georges Dionne , Erica Moodie , Victoria Kaspi , Lorne Archie Nelson , Jackalyn Marie Vogel , Alan C Evans , Brigitte Jaumard , Russell Davidson , Martin Aube , Ali Dolatabadi , Pierre Proulx , François Vidal , Claude Legault , Hong Guo , Alain Rochefort , André-Marie Tremblay , Alexandre Blais , Sivakumaran Nadarajah , François Bertrand , Frédéric Sirois , G. Peslherbe , Marius Paraschivoiu , André Dieter Bandrauk , Noureddine Atalla , Adam Skorek , Hugo Larochelle , Guillaume Bourque , W Robert J Funnell , Sang Yong Jeon , Guy Moore , Jacek A. Majewski , Andrew Piper , Luc Mongeau , Daniel Joseph Kirshbaum , Jun Song , Jean-Yves Trépanier , François Guibault , Éric Laurendeau , Wagdi Habashi , Thomas Fevens , Kalifa Goïta , Stéphane Moreau , Patrizio Antici , Dany Dumont , Jannette Frandsen , Gabriel Crainic , Marc Parizeau , Leandro Coelho , Hugo Martel , Laxmi Sushama , Guy Dumas , Christian Gagné , Pierre Gauthier , Louis Jean Dubé , Louis Pérusse , Alain De Champlain , Daniel Reinharz , Arnaud Droit , Frédéric Maps , Abdelkader Baggag , René Laprise , Simon Guillotte , Marie-Jean Meurs , Rober Platt
Funding sources: FRQNT/Fonds de recherche du Québec - Nature et technologies (FQRNT)
Grant programs: PVXXXXXX-(RS) Programme de regroupements stratégiques

Supplément COVID-19 CRSNG_Physical causes and consequences of the solar magnetic activity cycle Projet de recherche au Canada / 2020 - 2021

Lead researcher : Paul Charbonneau
Funding sources: CRSNG/Conseil de recherches en sciences naturelles et génie du Canada (CRSNG)
Grant programs: PVXXXXXX-Supplément à l’appui des étudiants, des stagiaires postdoctoraux et du personnel de soutien à la recherche COVID-19

Prédiction du cycle solaire par assimilation de données Projet de recherche au Canada / 2020 - 2020

Lead researcher : Paul Charbonneau
Funding sources: SPIIE/Secrétariat des programmes interorganismes à l’intention des établissements
Grant programs: PVXXXXXX-Fonds d'excellence en recherche Apogée Canada/Bourse

Contribution ponctuelle pour le financement de Calcul Québec Projet de recherche au Canada / 2018 - 2020

Lead researcher : Timothée Poisot , Marie-Jean Meurs
Co-researchers : Laurent J. Lewis , Paul Charbonneau , Nikolas Provatas , Pierre-Étienne Jacques , Pierre-Étienne Jacques , Marc Parizeau
Funding sources: FRQNT/Fonds de recherche du Québec - Nature et technologies (FQRNT)
Grant programs: PVXXXXXX-Plateforme Calcul Québec (financement partagé entre les fonds de recherche du Québec)

MECANISMES ET MANIFESTATIONS DE L'ACTIVITE SOLAIRE Projet de recherche au Canada / 2013 - 2019

Lead researcher : Paul Charbonneau
Funding sources: CRSNG/Conseil de recherches en sciences naturelles et génie du Canada (CRSNG)
Grant programs: PVX20965-(RGP) Programme de subvention à la découverte individuelle ou de groupe

Centre de recherche en astrophysique du Québec (CRAQ) Projet de recherche au Canada / 2016 - 2018

Lead researcher : Pierre Bergeron
Co-researchers : Gilles Fontaine , Pierre Bastien , Anthony F. J. Moffat , Georges Michaud , René Doyon , Daniel Nadeau , Nicole St-Louis , Paul Charbonneau , Julie Hlavacek-Larrondo , Patrick Dufour , David Lafrenière , David Scott Hanna , Kenneth J Ragan , Victoria Kaspi , Andrew Cumming , Robert Rutledge , Gilbert Holder , Matthew Dobbs , tracy Webb , Lorne Archie Nelson , Laurent Drissen , Gilles Joncas , Serge Pineault , Carmelle Robert , Hugo Martel , Simon Thibault
Funding sources: FRQNT/Fonds de recherche du Québec - Nature et technologies (FQRNT)
Grant programs: PVXXXXXX-(RS) Programme de regroupements stratégiques

Demande de stage international - Askari Mahvelati, Ehsan Projet de recherche au Canada / 2016 - 2018

Lead researcher : Paul Charbonneau
Funding sources: FRQNT/Fonds de recherche du Québec - Nature et technologies (FQRNT)
Grant programs: PVXXXXXX-Bourse de stage international relié aux regroupements stratégiques

Demande de stage international - Bouchard, Nicolas Projet de recherche au Canada / 2016 - 2018

Lead researcher : Paul Charbonneau
Funding sources: FRQNT/Fonds de recherche du Québec - Nature et technologies (FQRNT)
Grant programs: PVXXXXXX-Bourse de stage international relié aux regroupements stratégiques

Demande de stage international - Simoneau, Alexandre Projet de recherche au Canada / 2016 - 2018

Lead researcher : Paul Charbonneau
Funding sources: FRQNT/Fonds de recherche du Québec - Nature et technologies (FQRNT)
Grant programs: PVXXXXXX-Bourse de stage international relié aux regroupements stratégiques

Convention de subvention 2016-2018 pour le soutien du MESI aux activités de Calcul Québec Projet de recherche au Canada / 2016 - 2017

Lead researcher : Paul Charbonneau
Co-researchers : Nikolas Provatas , Pierre-Étienne Jacques , Pierre-Étienne Jacques , Marc Parizeau
Funding sources: Ministère Économie et Innovation
Grant programs: PVXXXXXX-Prog. soutien rech (PSR v1): Soutien à des projets de recherche

LABORATORY FOR SCIENTIFIC SIMULATION AND VISUALISATION Projet de recherche au Canada / 2013 - 2017

Lead researcher : Paul Charbonneau
Funding sources: FCI/Fondation canadienne pour l'innovation
Grant programs:

CENTRE DE RECHERCHE EN ASTROPHYSIQUE DU QUEBEC Projet de recherche au Canada / 2008 - 2017

Lead researcher : Pierre Bergeron
Co-researchers : Gilles Fontaine , Claude Carignan , Pierre Bastien , Anthony F. J. Moffat , Alain Vincent , Georges Michaud , René Racine , Serge Demers , René Doyon , Daniel Nadeau , Nicole St-Louis , Paul Charbonneau , Robert Lamontagne , Patrick Dufour , David Lafrenière , François Wesemael Succ. , Jacques Richer , David Scott Hanna , Kenneth J Ragan , Victoria Kaspi , Andrew Cumming , Robert Rutledge , Gilbert Holder , Matthew Dobbs , tracy Webb , Lorne Archie Nelson , Michel M. Bourqui , Ludvik Martinu , Sébastien Blais-Ouellette , Jean Dupuis , Frederic Grandmont , Simon Thibault , Martin Aube , Laurent Drissen , Gilles Joncas , Serge Pineault , Carmelle Robert , Hugo Martel , Ermanno F. Borra , Martin Riopel , Sylvie Florence Beaulieu
Funding sources: FRQNT/Fonds de recherche du Québec - Nature et technologies (FQRNT)
Grant programs: PVXXXXXX-(RS) Programme de regroupements stratégiques

Activités de démarchage de Calcul Québec pour l'année 2015-2016 Projet de recherche au Canada / 2015 - 2016

Lead researcher : Paul Charbonneau
Co-researchers : Nikolas Provatas , Pierre-Étienne Jacques , Pierre-Étienne Jacques , Marc Parizeau
Funding sources: Ministère Économie et Innovation
Grant programs: PVXXXXXX-Prog. soutien rech (PSR v1): Soutien à des projets de recherche

PORTION APPAREILLAGE-LA VARIABILITE DE L'ULTRAVIOLET SOLAIRE ET SON IMPACT SUR L'ATMOSPHERE TERRESTRE Projet de recherche au Canada / 2012 - 2016

Lead researcher : Paul Charbonneau
Co-researchers : Peter Bartello
Funding sources: FRQNT/Fonds de recherche du Québec - Nature et technologies (FQRNT)
Grant programs: PV113724-(PR) Projets de recherche en équipe (et possibilité d'équipement la première année)

LA VARIABILITE DE L'ULTRAVIOLET SOLAIRE ET SON IMPACT SUR L'ATMOSPHERE TERRESTRE Projet de recherche au Canada / 2012 - 2016

Lead researcher : Paul Charbonneau
Co-researchers : Peter Bartello
Funding sources: FRQNT/Fonds de recherche du Québec - Nature et technologies (FQRNT)
Grant programs: PV113724-(PR) Projets de recherche en équipe (et possibilité d'équipement la première année)

REGROUPEMENT STRATEGIQUES - CALCUL QUEBEC Projet de recherche au Canada / 2011 - 2016

Lead researcher : Normand Mousseau
Co-researchers : Yoshua Bengio , Anne Bruneau , Bernard Gendron (In Memoriam) , Michel Côté , Garry Hanan , Paul Charbonneau , Radu Ion Iftimie , Armand Soldera , David Sénéchal , Nikolas Provatas , Nicolas Moitessier , Gilbert Holder , Brigitte Jaumard , Guillaume Lamoureux , Hong Guo , Alain Rochefort , André-Marie Tremblay , Alexandre Blais , David Walsh , Man K. Peter Yau , Charles Gale , Tal Arbel , Andreas T. Warburton , Sivakumaran Nadarajah , Brigitte Vachon , Mohammed Meguid , Eric Douglas Galbraith , François Bertrand , Frédéric Sirois , G. Peslherbe , Marius Paraschivoiu , André Dieter Bandrauk , Pierre Harvey , Noureddine Atalla , Adam Skorek , Pierre Dumouchel , Frederic Legeron , Gabriel Crainic , Marc Parizeau , Hugo Martel , Peter Vanrolleghem , Guy Dumas , Mario Fafard , Eliot McIntire , John Molson , Christian Gagné , André Fortin , Pierre Gauthier
Funding sources: FRQNT/Fonds de recherche du Québec - Nature et technologies (FQRNT)
Grant programs: PVXXXXXX-(RS) Programme de regroupements stratégiques

Projet de Calcul Québec pour l'année financière 2014-2015 Projet de recherche au Canada / 2014 - 2015

Lead researcher : Paul Charbonneau
Co-researchers : Nikolas Provatas , Pierre-Étienne Jacques , Pierre-Étienne Jacques , Marc Parizeau
Funding sources: Ministère Économie et Innovation
Grant programs: PVXXXXXX-Prog. soutien rech (PSR v1): Soutien à des projets de recherche

AUTOMATIC GENRE DETECTION FOR INTELLIGENT AUDIO TOOLS Projet de recherche au Canada / 2014 - 2014

Lead researcher : Paul Charbonneau
Funding sources: Innovation, Sciences et Développement économique Canada , FRQNT/Fonds de recherche du Québec - Nature et technologies (FQRNT)
Grant programs: , PVXXXXXX-Stage Accélération Quebec FRQ-NT et MITACS

CHAIRE DE RECHERCHE DU CANADA EN ASTROPHYSIQUE SOLAIRE Projet de recherche au Canada / 2011 - 2014

Lead researcher : Paul Charbonneau
Funding sources: Université de Montréal
Grant programs:

CALCUL QUEBEC - INFRASTRUCTURE MAJEURE CENTRALE Projet de recherche au Canada / 2010 - 2014

Lead researcher : Paul Charbonneau
Funding sources: Prima Québec
Grant programs:

MECANISMES ET MANIFESTATIONS DE L'ACTIVITE SOLAIRE Projet de recherche au Canada / 2008 - 2012

Lead researcher : Paul Charbonneau

Additional Information

Media

La Complexité Naturelle

Le mystère du cycle solaire

Paul Charbonneau | Univ de Montreal | Double cycles & instabilities in global MHD simulations

News

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