Laplace : l’accélération laser-plasma passe un cap

L’accélération de particules est un enjeu crucial pour la compréhension de la matière, mais elle est aussi à la base de technologies « sociétales » telles que la création d'un faisceaux d'électrons et de rayons X pour la radiobiologie et la médecine. En 2004, une équipe du Laboratoire d’optique appliquée (LOA*), conjointement à deux équipes de l’Imperial College et de Berkeley, ont démontré qu’il était possible d’accélérer des particules par « champ de sillage plasma » (wakefield acceleration), une idée inventée sur le papier par Toshiki Tajima et John Dawson en 1979.

Le principe de cette technique est d’utiliser un laser pour créer un sillage – à l’image d’un bateau sur un lac – au sein d’un plasma (gaz ionisé). Les particules chargées, comme par exemple les électrons du plasma « surfent » alors sur les vagues du plasma et sont ainsi accélérées sur de très courtes distances jusqu’à des énergies très élevées.

Quinze ans plus tard, le LOA est à l’initiative d’un projet de création d’un centre d’accélération laser-plasma : le projet Laplace. L’objectif de ce futur centre sera à la fois de la recherche fondamentale sur les mécanismes en jeu, mais également le développement de nouvelles applications sociétales.

> Pour en savoir plus, découvrez le projet Laplace, lieu de tous les possibles pour l’accélération laser-plasma

* LOA, une UMR CNRS / École polytechnique - Institut Polytechnique de Paris / ENSTA Paris - Institut Polytechnique de Paris