Vers un développement d’un nouveau type d’accélérateur de particules

Un projet canadien de développement d’un nouveau type d’accélérateur de particules, utilisant la technique d’accélération par sillage laser, va être élaboré et piloté par le professeur Emil Hallin de l’Université de Saskatchewan, en partenariat avec des chercheurs de l’Université d’Alberta.

Plus abordable et performant que ceux existants, cet accélérateur pourra produire une nouvelle génération de source de lumière compacte pour des applications en sciences de la vie et en médecine.

Ce projet s’inscrit dans le prolongement des travaux de recherche sur les applications des lasers ultracourts menés au Laboratoire de sources femtosecondes de l’INRS (ALLS), dirigé par le professeur François Légaré, et au Centre canadien de rayonnement synchrotron (CLS) de l’Université de Saskatchewan. Ces deux grandes infrastructures (laser et synchrotron) utilisent des photons pour étudier de façon très différente la matière à des longueurs d’onde allant de l’infrarouge aux rayons X. En combinant ces deux approches complémentaires à l’INRS, les chercheurs canadiens pourront avoir accès pour la première fois à des sources de lumière intenses, ultracourtes et cohérentes pour les applications en sciences de la vie, dans le secteur manufacturier, en environnement ou en sciences de la terre.

Tous les dispositifs et équipements requis pour cet accélérateur de particules seront installés au Centre Énergie Matériaux Télécommunications à Varennes dans le Laboratoire de sources femtosecondes (ALLS) et couplés au laser 200 TW déjà en opération au centre.

Les chercheurs de l’INRS ont déjà réussi à produire des faisceaux d’électrons aux propriétés inédites avec la technique de l’accélération par sillage laser, qui repose sur l’utilisation d’une impulsion laser ultra intense et de durée ultracourte. L’onde laser crée dans son sillage une onde qui se propage à une vitesse proche de celle de la lumière et qui génère des champs électriques très importants et d’amplitude de plusieurs ordres de grandeur supérieurs aux accélérateurs de plus grandes dimensions.

« Ce projet permettra aux chercheurs de l’INRS, en collaboration avec d’autres universitaires canadiens, de contribuer à l’avancement de la recherche en photonique au Canada et de participer à l’effort international dans ce domaine de pointe en vue de développer de nouvelles technologies adaptées au milieu clinique », s’est réjoui monsieur Alain Fournier, directeur scientifique de l’INRS.

** Ce projet bénéficie d’une subvention de la Fondation canadienne pour l’innovation – Fonds de l’avant-garde et des initiatives nouvelles (543 440 dollars) et du ministère de l’Enseignement supérieur, de la Recherche, de la Science et de la Technologie du Québec (183 052 dollars). Les professeurs Jean-Claude Kieffer, François Légaré et Patrizio Antici du Centre Énergie Matériaux Télécommunications de l’INRS joueront un rôle de premier plan.

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