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Exploration de la matière : un synchrotron de 4e génération en France

Un bâtiment circulaire au milieu des montagnes.

L'ESRF à vue d'oiseau

Photo : ESRF/Peter Ginter

Agence France-Presse

Un synchrotron de quatrième génération, aux capacités d'exploration de la matière 100 fois supérieures à l'existant, va officiellement entrer en service le 25 août à Grenoble, dans le sud-est de la France.

Selon l'exploitant, l'Installation européenne de rayonnement synchrotron (ESRF), il s'agit du premier accélérateur de particules à haute énergie de cette capacité à être inauguré à travers le monde, même si 14 autres projets de modernisation de synchrotrons, de même nature que celui mené dans les 844 mètres de l'anneau grenoblois, sont en cours.

Un synchrotron fournit des flux de rayons X très intenses produits par des électrons accélérés qui se déplacent à la vitesse de la lumière dans un grand anneau.

Cette nouvelle génération d'appareils permettra un meilleur examen de la matière, jusqu'à l'échelle de l'atome, grâce à une amélioration de la brillance et de la cohérence du flux des rayons X projetés, ont détaillé devant la presse les partenaires du projet.

Développée depuis 2012 par les équipes de l'ESRF, elle fournira de nouveaux outils d'investigation de la structure de la matière vivante et des matériaux, avec des applications dans de nombreux domaines tels que la santé, l'énergie, l'environnement, les nouveaux matériaux durables et innovants, mais aussi le patrimoine culturel et la paléontologie.

La science des rayons X a toujours repoussé les frontières de la science. Mais la technologie mise en oeuvre (Extremely brilliant source ou EBS) est notre plus belle percée de ces derniers mois et va ouvrir des perspectives pour la prochaine décennie. C'est une étape très importante, s'est félicité Francesco Sette, le directeur général d'ERSF.

L'ancien ESRF avait été arrêté le 10 décembre 2018 après un quart de siècle d'activité. Inauguré en 1994, il avait été le premier accélérateur de particules de troisième génération du monde.

Vingt mois de travaux ont été nécessaires pour évacuer les 1720 tonnes d'anciens équipements et pour installer dans son tunnel la nouvelle machine, qui pourra scanner des objets longs de 2,50 mètres. Les premiers électrons ont été injectés dans le nouvel accélérateur de particules en novembre 2019.

Vingt-deux pays ont participé à la modernisation, estimée à 150 millions d'euros (près de 230 millions de dollars canadiens).

Avant même son inauguration officielle, le nouvel outil a été utilisé durant la crise sanitaire pour tenter de comprendre le fonctionnement et l'interaction de la maladie COVID-19 avec le corps humain, afin de contribuer à la recherche d'un vaccin.

Des chercheurs ont également utilisé son imagerie 3D pour scanner des poumons et analyser les effets du coronavirus lors de la phase de surinfection.

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