Science autour des FEL-XFEL

Les lasers à électrons libres (FEL-XFEL) fournissent des faisceaux lumineux qui s’étendent de l’UV aux Rayons X durs, émis par flash très brefs (à l’échelle de la femtoseconde*) et d’une brillance de 8 à 9 ordres de grandeur supérieure aux sources de rayonnement de type synchrotron. C’est à la fois la structure temporelle et la brillance extrême qui suscitent l’émergence de projets scientifiques autour de ces instruments. La communauté française déjà impliquée dans l’utilisation de ces FEL-XFEL, se situe au croisement de plusieurs disciplines (physique de la matière condensée, physique atomique et moléculaire, physico-chimie, plasmas, biologie…), tout en partageant des problématiques et un savoir-faire communs. Afin de renforcer cette communauté et lui insuffler un nouvel élan, le CNRS a mis en place en 2018 et développé le programme GOtoXFEL, qui favorise les missions des chercheurs et chercheuses vers les FEL-XFEL, à l’international.

Par ailleurs, La France, par l’intermédiaire du CEA et du CNRS, est partenaire du XFEL européen, Eu-XFEL, seule infrastructure internationale de ce type dont elle soit partenaire. Cette grande infrastructure a été inaugurée en septembre 2017 sur son site d’implantation, près de Hambourg (Allemagne). Le CNRS est à l’origine du financement de projets instrumentaux à Eu-XFEL générés par des utilisateurs experts des laboratoires français.

La journée du 15 décembre prochain, organisée par trois des instituts du CNRS, l’institut de physique, l’institut de chimie et l’institut des sciences biologiques permettra de rendre compte des avancées de la science facilitées par la mise en place de ces programmes, et de contribuer à sensibiliser une communauté plus large aux potentialités de recherche offertes par ces infrastructures.

Deux personnalités scientifiques reconnues dans le domaine seront également invitées à partager leur expérience et leur vision lors cette journée : Sakura Pascarelli, physicienne et directrice scientifique de Eu-XFEL, et Eric Collet, Professeur à l'Institut de physique de Rennes (CNRS/Université Rennes 1), médaille d’argent du CNRS en 202O.

* femtoseconde = 1 fs = 10⁻¹⁵ seconde.