Le synchrotron SOLEIL, Une source de lumière exceptionnelle pour

Le synchrotron SOLEIL,
Une source de lumière exceptionnelle pour
étudier la matière
QU’EST CE QUE SOLEIL ?
Installation de très haute technologie, SOLEIL est à la fois une source de rayonnement dont la brillance surpasse
toutes les autres sources de lumière, une plate-forme de service ouvert à toutes les communautés scientifiques et
industrielles et un laboratoire de recherche à la pointe des techniques expérimentales. Comme tous les
synchrotrons, c’est une infrastructure partagée en permanence par des milliers de chercheurs français,
européens et du monde entier.
UN ÉQUIPEMENT POUR LA RECHERCHE ET SES MULTIPLES APPLICATIONS
Physique, chimie, sciences des matériaux, électronique, sciences du vivant, médecine, sciences de la Terre et de
l’atmosphère, environnement, agroalimentaire, cosmétique, pharmacie... Les recherches qui sont menées à
SOLEIL sont d’une très grande diversité. Si les centres de rayonnement synchrotron sont complémentaires des
autres dispositifs d’exploration de la matière, ils offrent aux scientifiques un panel de techniques spécifiques très
large et sont aujourd’hui les sources de lumière les plus performantes.
Quelque 2000 utilisateurs sont attendus à SOLEIL chaque année par une équipe multiculturelle de près de 400
personnes dont la préoccupation est de leur garantir l’accès à des installations au plus haut niveau dans leur
gamme d’énergie (de l’infrarouge lointain aux rayons X durs). Ces personnels accompagnent les utilisateurs à
chacune des étapes de leur projet sur SOLEIL, mènent leurs recherches propres et veillent à optimiser
constamment les lignes de lumière et à demeurer à la pointe des technologies.
Pour quelles applications ?
En recherche fondamentale, SOLEIL couvre des besoins en physique, chimie et en
sciences des matériaux, en sciences du vivant (notamment en cristallographie des
macromolécules biologiques), en sciences de la terre et de l'atmosphère. Il offre l'utilisation
d'une large gamme de méthodes spectroscopiques et d’imageries depuis l'infrarouge
jusqu'aux rayons X, mais aussi des méthodes structurales en diffraction et diffusion X
En recherche appliquée, SOLEIL trouve des applications dans des domaines très
différents tel que la pharmacie, le médical, la chimie et la pétrochimie, l'environnement, le
nucléaire, l'industrie automobile, mais aussi les nanotechnologies, la micromécanique la
microélectronique, l’archéologie et patrimoine etc.….
SOLEIL développe également une politique volontariste d'ouverture vers les applications
pour l'industrie avec le souci de favoriser l'accès des PME/PMI aux techniques de
rayonnement synchrotron.
CHIFFRES CLEFS
L’investissement de SOLEIL a été assuré en très grande partie par ses partenaires territoriaux, principalement la
Région Ile de France et le département de l’Essonne, ainsi que la région centre pour une moindre part. Son
fonctionnement est pris en charge par ses deux actionnaires : le CNRS et le CEA. L’accueil des utilisateurs fait
également l’objet d’un programme spécial de financement de la Communauté Européenne.
•
Le budget total de SOLEIL pour la période 2002-2009 s'élève à 402,8 millions d'euros au CE 2000.
•
La région Île-de-France y contribuera pour 148,6 millions d'euros, le département de l’Essonne pour 34,3
millions d'euros.
•
La part restante est financée par l’État via les organismes de recherche CEA et CNRS. La région Centre
participe par ailleurs à SOLEIL à hauteur de 5,2 millions d'Euros.
A partir de 2010, le budget de fonctionnement de SOLEIL est estimé à 50m€/an et sera financée à 72% par
le CNRS et à 28% par le CEA
UN SYNCHROTRON : DES ÉLECTRONS EN ROND, DES PHOTONS EN LIGNE
Les expériences menées dans un centre de rayonnement synchrotron utilisent la lumière émise par des électrons
relativistes, c’est-à- dire circulant dans un anneau à une vitesse proche de celle de la lumière (300 000 km/s).
Ces électrons de très haute énergie sont d’abord émis dans un pré-injecteur linéaire, le LINAC, qui leur fait subir
une première accélération avant de les diriger dans un deuxième injecteur circulaire, le BOOSTER, qui monte
leur énergie à la valeur de fonctionnement choisie pour le synchrotron, 2,75 milliards d’électronvolts.
Les électrons sont ensuite injectés dans l’anneau de stockage où ils vont tourner pendant des heures. Cet
anneau, de 354 mètres de périmètre, est équipé de dispositifs magnétiques qui forcent les électrons à suivre des
trajectoires courbes ou ondulées.
A chaque passage dans ces dispositifs
magnétiques, la trajectoire des électrons
est déviée et ils perdent de l’énergie sous
forme d’une lumière particulièrement
brillante
appelée
«
Rayonnement
synchrotron ».
Capté en différents endroits de l’anneau
de stockage, ce rayonnement est canalisé
vers des sorties, les lignes de lumière.
Chaque ligne est un véritable laboratoire
instrumenté
pour
analyser
des
échantillons complexes et de toute sorte
et optimisé pour des techniques
spécifiques d’analyse.
UNE ÉQUIPE À L’ÉCOUTE DES UTILISATEURS ET À LA RENCONTRE DU
PUBLIC
Enfin, SOLEIL, espace de recherche est également un espace de dialogue. Visites quotidiennes pour de jeunes
chercheurs en formation ou pour le grand public, animations pédagogiques avec le monde scolaire, conférences,
séminaires, expositions, un synchrotron est un lieu d’interdisciplinarité et de partages des connaissances.
Contact
Michel van der Rest, Directeur Général – synchrotron SOLEIL- 1 69 35 90 10L’orme des merisiers- BP48- 91192, gif sur yvette cedex
[email protected]