😮 Rejoignez nos [ 6.000 abonnés ]
Comment réduire sa facture d'énergie ? [ gratuit ]
jeudi, octobre 8, 2026
  • Connexion
Enerzine.com
  • Accueil
  • Energie
    • Electricité
    • Marché Energie
    • Nucléaire
    • Pétrole
    • Gaz
    • Charbon
  • Renouvelable
    • Biogaz
    • Biomasse
    • Eolien
    • Géothermie
    • Hydro
    • Hydrogène
    • Solaire
  • Technologie
    • Batterie
    • Intelligence artificielle
    • Matériaux
    • Quantique
    • Recherche
    • Robotique
    • Autres
      • Chaleur
      • Communication
      • Fusion
      • Graphène
      • Impression
      • Industrie énergie
      • Industrie technologie
      • Laser
      • Nanotechnologie
      • Optique
  • Environnement
    • Carbone
    • Circulaire
    • Climat
    • Déchets
    • Durable
    • Risques
    • Santé
  • Mobilité
    • Aérien
    • Infrastructure
    • Logistique
    • Maritime
    • Spatial
    • Terrestre
  • Habitat
  • Insolite
  • GuideElectro
    • Sommaire
    • Maison
    • Chauffage
    • Bricolage
    • Jardin
    • Domotique
    • Autres
      • Isolations
      • Eclairage
      • Nomade
      • Loisir
      • Compostage
      • Médical
  • LaboFUN
    • Science
    • Lévitation
    • Globe
Aucun résultat
Voir tous les résultats
  • Accueil
  • Energie
    • Electricité
    • Marché Energie
    • Nucléaire
    • Pétrole
    • Gaz
    • Charbon
  • Renouvelable
    • Biogaz
    • Biomasse
    • Eolien
    • Géothermie
    • Hydro
    • Hydrogène
    • Solaire
  • Technologie
    • Batterie
    • Intelligence artificielle
    • Matériaux
    • Quantique
    • Recherche
    • Robotique
    • Autres
      • Chaleur
      • Communication
      • Fusion
      • Graphène
      • Impression
      • Industrie énergie
      • Industrie technologie
      • Laser
      • Nanotechnologie
      • Optique
  • Environnement
    • Carbone
    • Circulaire
    • Climat
    • Déchets
    • Durable
    • Risques
    • Santé
  • Mobilité
    • Aérien
    • Infrastructure
    • Logistique
    • Maritime
    • Spatial
    • Terrestre
  • Habitat
  • Insolite
  • GuideElectro
    • Sommaire
    • Maison
    • Chauffage
    • Bricolage
    • Jardin
    • Domotique
    • Autres
      • Isolations
      • Eclairage
      • Nomade
      • Loisir
      • Compostage
      • Médical
  • LaboFUN
    • Science
    • Lévitation
    • Globe
Aucun résultat
Voir tous les résultats
Enerzine.com
Aucun résultat
Voir tous les résultats
Un accélérateur de particules de 0,5 millimètres qui pourrait changer la médecine

Un accélérateur de particules de 0,5 millimètres qui pourrait changer la médecine

par La rédaction
20 octobre 2023
en Environnement, Santé

Les accélérateurs de particules sont des outils essentiels dans de nombreux domaines, allant de l’industrie à la recherche en passant par le secteur médical. Ces machines nécessitent un espace considérable, allant de quelques mètres carrés à de grands centres de recherche.

L’utilisation de lasers pour accélérer les électrons au sein d’une nanostructure photonique offre une alternative microscopique avec le potentiel de générer des coûts nettement inférieurs et de rendre les dispositifs considérablement moins encombrants.

Jusqu’à présent, aucun gain d’énergie substantiel n’a été démontré. En d’autres termes, il n’a pas été prouvé que les électrons ont réellement augmenté de vitesse de manière significative.

Une équipe de physiciens laser de l’Université Friedrich-Alexander d’Erlangen-Nuremberg (FAU) a réussi à démontrer le premier accélérateur d’électrons nanophotonique – en même temps que des collègues de l’Université Stanford.

Accélérateurs de particules : une révolution en cours

Quand on entend «accélérateur de particules», la plupart des gens pensent probablement au Grand Collisionneur de Hadrons à Genève, ce tunnel en forme d’anneau d’environ 27 kilomètres de long où des chercheurs du monde entier mènent des recherches sur des particules élémentaires inconnues. De tels accélérateurs de particules géants sont l’exception.

Retrouvez facilement Enerzine dans les actualités Google. G Ajouter Enerzine

Nous sommes plus susceptibles de les rencontrer dans d’autres endroits de notre vie quotidienne, par exemple dans les procédures d’imagerie médicale ou lors de la radiothérapie pour traiter les tumeurs. Même dans ce cas, cependant, les dispositifs sont de plusieurs mètres de taille et encore plutôt encombrants, avec une marge d’amélioration en termes de performance.

Dans le but d’améliorer et de réduire la taille des dispositifs existants, des physiciens du monde entier travaillent sur l’accélération laser diélectrique, également connue sous le nom d’accélérateurs nanophotoniques.

Les structures qu’ils utilisent ne mesurent que 0,5 millimètres de longueur, et le canal par lequel les électrons sont accélérés n’a que 225 nanomètres de large, ce qui rend ces accélérateurs aussi petits qu’une puce informatique. Les particules sont accélérées par des impulsions laser ultra-courtes éclairant les nanostructures.

Vers une application médicale

«L’application de rêve serait de placer un accélérateur de particules sur un endoscope afin de pouvoir administrer directement la radiothérapie à la zone affectée à l’intérieur du corps», explique le Dr Tomáš Chlouba, l’un des quatre principaux auteurs de l’article récemment publié.

Ce rêve peut encore être loin de la portée de l’équipe de la FAU de la Chaire de Physique Laser dirigée par le Prof. Dr. Peter Hommelhoff mais ils ont maintenant réussi à faire un pas décisif dans la bonne direction en démontrant l’accélérateur d’électrons nanophotonique.

Guider les électrons + accélération = accélérateur de particules.

« Pour la première fois, nous pouvons vraiment parler d’un accélérateur de particules sur une puce », s’enthousiasme le Dr Roy Shiloh.

Il y a un peu plus de deux ans, l’équipe a fait sa première grande percée : elle a réussi à utiliser la méthode de focalisation en phase alternée (APF) des premiers jours de la théorie de l’accélération pour contrôler le flux d’électrons dans un canal à vide sur de longues distances. C’était la première étape majeure vers la construction d’un accélérateur de particules. Maintenant, tout ce qu’il fallait pour gagner de grandes quantités d’énergie était l’accélération.

« En utilisant cette technique, nous avons maintenant réussi non seulement à guider les électrons mais aussi à les accélérer dans ces structures nano-fabriquées sur une longueur de demi-millimètre », précise Stefanie Kraus. Bien que cela puisse ne pas sembler être un grand exploit pour beaucoup, c’est un énorme succès pour le domaine de la physique des accélérateurs. « Nous avons gagné une énergie de 12 kiloélectronvolts. C’est un gain d’énergie de 43% », ajoute Leon Brückner.

Pour accélérer les particules sur de telles grandes distances (à l’échelle nano), les physiciens de la FAU ont combiné la méthode APF avec des structures géométriques en forme de pilier spécialement développées. Cette démonstration n’est cependant que le début. L’objectif est maintenant d’augmenter le gain en énergie et le courant d’électrons à un tel point que l’accélérateur de particules sur une puce soit suffisant pour des applications en médecine.

Pour cela, le gain en énergie devrait être augmenté d’un facteur d’environ 100.

« Pour obtenir des courants d’électrons plus élevés à des énergies plus élevées à la sortie de la structure, nous devrons étendre les structures ou placer plusieurs canaux les uns à côté des autres », conclut Tomáš Chlouba les prochaines étapes des physiciens laser de la FAU.

Pour une meilleure compréhension

Qu’est-ce qu’un accélérateur de particules ?

Un accélérateur de particules est un dispositif qui utilise des champs électromagnétiques pour propulser des particules chargées à des vitesses élevées et pour contenir ces particules dans des faisceaux bien définis.

Qu’est-ce qu’un accélérateur nanophotonique ?

Un accélérateur nanophotonique est un type d’accélérateur de particules qui utilise des lasers pour accélérer les électrons au sein d’une nanostructure photonique. Ces accélérateurs sont microscopiques et ont le potentiel de générer des coûts nettement inférieurs et de rendre les dispositifs considérablement moins encombrants.

Qu’est-ce que l’accélération laser diélectrique ?

L’accélération laser diélectrique est une technique utilisée pour accélérer les particules. Les structures utilisées pour cette technique ne mesurent que 0,5 millimètres de longueur, et le canal par lequel les électrons sont accélérés n’a que 225 nanomètres de large.

Qu’est-ce que la méthode de focalisation en phase alternée (APF) ?

La méthode de focalisation en phase alternée (APF) est une technique utilisée pour contrôler le flux d’électrons dans un canal à vide sur de longues distances. Cette méthode a été utilisée pour construire un accélérateur de particules.

Quel est l’objectif de l’accélérateur de particules sur une puce ?

L’objectif est d’augmenter le gain en énergie et le courant d’électrons à un tel point que l’accélérateur de particules sur une puce soit suffisant pour des applications en médecine. Pour cela, le gain en énergie devrait être augmenté d’un facteur d’environ 100.

Publication originale de la FAU : T. Chlouba, R. Shiloh, S. Kraus, L. Brückner, J. Litzel et P. Hommelhoff, https://www.nature.com/articles/s41586-023-06602-7. DOI: 10.1038/s41586-023-06602-7

Légende illustration principale : Pour la première fois, des chercheurs de la FAU ont réussi à accélérer de manière mesurable des électrons dans des structures de quelques nanomètres seulement. Sur l’image, vous pouvez voir la micropuce avec les structures et, en comparaison, une pièce de 1 centime d’euro. (Image : FAU/Julian Litzel)

Partager l'article avec :
  WhatsApp   LinkedIn   Facebook   Telegram   Email
Tags: accelerateurdielectriquefocalisationlasernanophotoniqueparticulespuce
Article précédent

Les matériaux quantiques : une solution pour les milliards de transistors des puces informatiques

Article suivant

91% des pannes de courant en Europe causées par des événements en cascade

La rédaction

La rédaction

Enerzine.com propose une couverture approfondie des innovations technologiques et scientifiques, avec un accent particulier sur : - Les énergies renouvelables et le stockage énergétique - Les avancées en matière de mobilité et transport - Les découvertes scientifiques environnementales - Les innovations technologiques - Les solutions pour l'habitat Les articles sont rédigés avec un souci du détail technique tout en restant accessibles, couvrant aussi bien l'actualité immédiate que des analyses. La ligne éditoriale se concentre particulièrement sur les innovations et les avancées technologiques qui façonnent notre futur énergétique et environnemental, avec une attention particulière portée aux solutions durables et aux développements scientifiques majeurs.

A lire également

Un projet aux USA vise à récupérer les minéraux critiques des puits de pétrole et de gaz existants
Durable

Un projet aux USA vise à récupérer les minéraux critiques des puits de pétrole et de gaz existants

il y a 2 heures
Octo'pousse : deux lauréats pour l'innovation océan
Durable

Octo’pousse : deux lauréats pour l’innovation océan

il y a 16 heures
De la boucherie au biocarburant : le rôle clé des suifs animaux dans la transition énergétique
Circulaire

De la boucherie au biocarburant : le rôle clé des suifs animaux dans la transition énergétique

il y a 22 heures
Guirlandes LED : quel est leur vrai bilan énergétique au quotidien ?
Durable

Guirlandes LED : quel est leur vrai bilan énergétique au quotidien ?

il y a 23 heures
Des parapluies sous-marins pour les récifs coralliens pourraient aider à les protéger des dégâts causés par la chaleur
Climat

Des parapluies sous-marins pour les récifs coralliens pourraient aider à les protéger des dégâts causés par la chaleur

il y a 1 jour
La lumière du soleil et un catalyseur dans un couvercle de poubelle éliminent les mauvaises odeurs des ordures
Déchets

La lumière du soleil et un catalyseur dans un couvercle de poubelle éliminent les mauvaises odeurs des ordures

il y a 1 jour
L'Université technique de Graz identifie les matières premières utilisées dans les bâtiments
Circulaire

L’Université technique de Graz identifie les matières premières utilisées dans les bâtiments

il y a 2 jours
Draconides 2026, la pluie d’étoiles filantes qui se regarde avant minuit
Astronomie

Draconides 2026, la pluie d’étoiles filantes qui se regarde avant minuit

il y a 3 jours
Plus d'articles
Article suivant
91% des pannes de courant en Europe causées par des événements en cascade

91% des pannes de courant en Europe causées par des événements en cascade

Le graphène en 5 couches : un potentiel énorme pour le stockage des données

Le graphène en 5 couches : un potentiel énorme pour le stockage des données

Les lampes UV germicides pourraient produire des polluants de l'air intérieur, selon une étude

Les lampes UV germicides pourraient produire des polluants de l'air intérieur, selon une étude

Newsletter

Recevez les derniers articles dans votre messagerie 📩

Veuillez confirmer votre abonnement !
Certains champs sont manquants ou incorrects !

Vous avez aimé

  • Citroën 2CV électrique, voilà à quoi elle devrait ressembler selon ChatGPT

    Citroën 2CV électrique, voilà à quoi elle devrait ressembler selon ChatGPT

    58 partages
    Partage 23 Tweet 15
  • Un géoglyphe andin repéré sur Google Earth attend les archéologues argentins

    13 partages
    Partage 5 Tweet 3
  • Abattement fiscal des retraités, voici le plafond qui pourrait faire grimper la note

    11 partages
    Partage 4 Tweet 3
  • Draconides 2026, la pluie d’étoiles filantes qui se regarde avant minuit

    8 partages
    Partage 3 Tweet 2
  • Renault E-Space Concept 2026. Le monospace électrique face aux SUV

    6 partages
    Partage 2 Tweet 2

Tendance

Aussi compact que le béton armé, mais plus durable
Matériaux

Aussi compact que le béton armé, mais plus durable

par La rédaction
8 octobre 2026
0

Les planchers en béton armé représentent environ 40 pour cent des émissions de carbone intrinsèque des bâtiments....

De nouvelles possibilités découvertes pour convertir efficacement la lumière du soleil en énergie propre

De nouvelles possibilités découvertes pour convertir efficacement la lumière du soleil en énergie propre

8 octobre 2026
Un projet aux USA vise à récupérer les minéraux critiques des puits de pétrole et de gaz existants

Un projet aux USA vise à récupérer les minéraux critiques des puits de pétrole et de gaz existants

8 octobre 2026
Les mythes sur la voiture électrique dont les Australiens peinent à se défaire

Les mythes sur la voiture électrique dont les Australiens peinent à se défaire

8 octobre 2026
Et si on décarbonait la production de ciment grâce à l'électricité ?

Et si on décarbonait la production de ciment grâce à l’électricité ?

8 octobre 2026

Points forts

Les mythes sur la voiture électrique dont les Australiens peinent à se défaire

Et si on décarbonait la production de ciment grâce à l’électricité ?

Grand Paris Express : le tunnelier Roberta reconditionné pour la ligne 15 Ouest

La CNR met en service une centrale hydroélectrique nouvelle génération à Vallabrègues

L’analyse de SAS mesure l’impact de l’électrification solaire en Ouganda

Octo’pousse : deux lauréats pour l’innovation océan

Bibliothèque photos préférée : Depositphotos.com
depositphotos
Enerzine est rémunéré pour les achats éligibles à la plateforme AMAZON

Articles récents

Aussi compact que le béton armé, mais plus durable

Aussi compact que le béton armé, mais plus durable

8 octobre 2026
De nouvelles possibilités découvertes pour convertir efficacement la lumière du soleil en énergie propre

De nouvelles possibilités découvertes pour convertir efficacement la lumière du soleil en énergie propre

8 octobre 2026
  • A propos
  • Newsletter
  • Publicité – Digital advertising
  • Mentions légales | CGU | RGPD
  • Contact

© 2026 Enerzine.com

Bienvenue !

Login to your account below

Forgotten Password?

Retrieve your password

Please enter your username or email address to reset your password.

Log In
◢
Recevez l’essentiel de l’énergie et de l’innovation Choisissez votre rythme de lecture
Fréquence de réception

En vous inscrivant, vous acceptez notre politique de confidentialité.

Aucun résultat
Voir tous les résultats
  • Accueil
  • Energie
  • Renouvelable
  • Technologie
  • Environnement
  • Mobilité
  • Habitat
  • Insolite
  • Guide
  • Labo

© 2026 Enerzine.com