Bon anniversaire ELYSE et CLIO !

Par Anaïs Vergnolle / Publié le 6 février 2017

Cette année, le Laser à électrons libres Infrarouge CLIO fête ses 25 ans et le Centre de Radiolyse Ultrarapide ELYSE ses 15 ans. Serveurs de faisceaux pulsés d’électrons et de lumière aux caractéristiques uniques, ELYSE et CLIO sont deux plateformes technologiques majeures de l’Université Paris-Sud, abritées par le Laboratoire de Chimie-Physique (UPSud/CNRS) et ouvertes à la communauté scientifique.


"Une cérémonie était organisée le 27 janvier 2017 à l'occasion de ce double anniversaire. De gauche à droite : Philippe Maitre, Directeur du Laboratoire de Chimie Physique, Sylvie Retailleau, Présidente de l'Université Paris-Sud et Alain Fuch, Président du CNRS." © M. LECOMPT / UPSud

CLIO, une ainée chargée d’histoire

Le Centre Laser Infrarouge d’Orsay (CLIO) est un centre serveur de lumière dont la principale source de rayonnement est un laser à électrons libres (LEL). Il a été construit entre 1988 et 1991 par Jean-Michel Ortega et son équipe en collaboration avec le LAL (Laboratoire de l’Accélérateur Linéaire). Le premier faisceau a été obtenu en 1992. Jusqu’en 2005, CLIO était l’une des sources du Laboratoire pour l’Utilisation du Rayonnement Électromagnétique (LURE). À la fermeture du LURE, CLIO est devenu une composante du LCP (Laboratoire de Chimie-Physique). Les performances de CLIO ont été régulièrement améliorées depuis sa construction.

Le LEL est constitué d’un accélérateur linéaire d’une vingtaine de mètres de long qui produit un faisceau pulsé d’électrons (10 à 50 MeV). Les impulsions laser sont générées via un système optique couplé et la longueur d’onde peut être ajustée sur une large gamme dans l’infrarouge (entre 3 à 150 micromètres). Seuls 2 autres centres au monde couvrent cette gamme spectrale.

Cinq salles d’expériences permettent aux utilisateurs de mener leurs recherches dans des domaines aussi variés que la physique du solide, la physico-chimie des surfaces et interfaces, et physico-chimie analytique intégrée à la spectrométrie de masse. Ces dernières années, 2000 heures de faisceaux et 20 publications par an ont été produites.

ELYSE, la cadette ultra rapide

La plateforme ELYSE est un accélérateur d’électrons unique en Europe qui offre des équipements très performants pour l’étude des réactions chimiques ultrarapides. Le projet a été initié par Jacqueline BELLONI, directeur de recherches au CNRS et alors directeur du Laboratoire de Physico-Chimie des Rayonnements. En 2000, A. Fuchs, futur directeur du LCP, succède à Michel Gaillard comme chef de projet.

Un laser impulsionnel femtoseconde (10-15 secondes) permet d’arracher des électrons à un semi-conducteur. Ces électrons sont ensuite accélérés jusqu’à l’énergie voulue. L’accélérateur pulsé d’électrons a été conçu et construit en 2001 par le Laboratoire de l’Accélérateur Linéaire (LAL). Le dispositif délivre ainsi des électrons de 3 et 9 MeV sous forme d’impulsions d’une durée de 5 à 15 picosecondes.
La vocation d’ELYSE est de déclencher dans un temps court des phénomènes physiques, chimiques ou biologiques engendrés par le passage d’un faisceau d’électrons de haute énergie ou de faisceaux laser. La cinétique ultrarapide au niveau moléculaire est caractérisée par des méthodes de détection résolues en temps, souvent par spectrophotométrie UV-Vis. En 2016, 800 heures de faisceau ont donné lieu à 12 publications de rang A.

Les développements techniques et instrumentaux liés aux recherches exploitant ELYSE et CLIO ont fait l'objet de 3 prix de valorisation de l'Université Paris-Sud, de 2 prix d'instrumentation décernés conjointement par les sociétés françaises de Chimie et de Physique et du prix 2014 de la société de microscopie de New-York. Ils ont été valorisés par des brevets (spectrométrie de masse à transformée de Fourier transportable (2002, 2004), Lampe Flash (2008), Spectrométrie TeraHertz (2008) et Spectro-imagerie AFM-IR (2008, 2009, 2011, 2012)) et la création de spin-off (Alyxan, Teratonics) et d'une société Anasys Instruments.

 

L’Université Paris-Sud propose une trentaine de plates-formes, au sein de ses 78 laboratoires de recherche, développées en lien étroit avec les organismes de recherche tels que le CNRS, l’Inserm, l'inria, l'Inra ou le CEA. Toutes les informations : http://www.u-psud.fr/fr/recherche/plateformes-technologiques.html

Dernière modification le 7 février 2017