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Des protons contre les tumeurs
Entretien avec Damien Charles WeberDepuis 2013, Damien Charles Weber est directeur et médecin-chef du Centre de protonthérapie, le seul du genre en Suisse. Dans cet entretien, il évoque les succès de la protonthérapie dans le traitement du cancer, ainsi que les objectifs visés dans le domaine pour ces prochaines années.
Sept nanomètres pour l’électronique du futur
Des chercheurs de l’Institut Paul Scherrer ont réussi à produire dans un matériau semi-conducteur un schéma régulier, 16 fois plus petit que dans les puces informatiques actuelles. Ils ont ainsi fait un grand pas vers des composants informatiques encore plus petits. L’industrie considère que des structures de cette taille seront la norme en 2028.
La poussière fine produite par les moteurs à essence modernes est nocive à nos poumons
Depuis des années, des études prouvent que la poussière fine issue des moteurs à essence a des conséquences sur la santé. Et comme le montrent des chercheurs de l'Université de Berne et de l'Institut Paul Scherrer (PSI), la technologie des moteurs modernes ne remédie pas à ce problème.
L’union fait la force
Décrypter les molécules au SwissFEL et à la SLSLes protéines sont un objet de recherche convoité, mais récalcitrant. Leur étude est aujourd’hui facilitée par une nouvelle méthode développée à l’aide d’un laser à rayons X à électrons libres comme le futur SwissFEL du PSI. Elle consiste à exposer à intervalles rapprochés de petits échantillons identiques de protéines à de la lumière de type rayons X. On contourne ainsi un problème majeur auquel la recherche sur les protéines s’est heurtée jusqu’ici: produire des échantillons de taille suffisante.
Premiers onduleurs dans le bâtiment du SwissFEL
Les premières structures d’onduleurs sont arrivées dans le bâtiment du SwissFEL. Leur montage final va maintenant durer six mois. Une fois prêts, les onduleurs seront acheminés dans le tunnel de l’accélérateur du SwissFEL pour y être installés.
De l’intérieur d’une coquille d’œuf
La coquille d’un uf abrite de minuscules vésicules. Elles fournissent les substances qui stimulent et contrôlent la croissance de cette enveloppe solide. Grâce à une technique de tomographie novatrice, des chercheurs de l’Institut Paul Scherrer (PSI), de l’EPF Zurich et de l’Institut AMOLF aux Pays-Bas, ont réussi pour la première fois à obtenir une image en 3D de ces vésicules. Ils surmontent ainsi une limite à l’imagerie tomographique, et espèrent qu’un jour leur méthode profitera aussi à la médecine.
Une recherche tournée vers l'avenir
Entretien avec Gabriel AeppliGabriel Aeppli dirige depuis 2014 le département de recherche Rayonnement synchrotron et nanotech-nologie au PSI. Auparavant, ce Suisse d’origine a créé à Londres un centre de recherche de premier plan dans le domaine de la nanotechnologie. Dans cet entretien, Gabriel Aeppli explique les approches de recherche qui pourront être réalisées à l’avenir aux grands instruments de recherche du PSI. Il évoque aussi son regard sur la Suisse.
De l’essence produite par un nanoréacteur
Des chercheurs de l’Institut Paul Scherrer (PSI) et de l’EPF Zurich ont réussi à fabrique en laboratoire un minuscule réacteur chimique, qui pourrait un jour permettre de produire de l’essence et du diesel à moindre frais et de manière plus écologique qu’aujourd’hui. A cet effet, les scientifiques ont modifié de manière ciblée des cristaux de zéolithe poreux de quelques nanomètres. Ils ont ainsi construit un réacteur capable de réaliser deux étapes de transformation nécessaires à la fabrication d’hydrocarbures.
Fractionner une impulsion de rayons X pour visualiser des processus ultra rapides
Le laser à rayons X SwissFEL du PSI permettra de visualiser les différentes étapes de processus très rapides. Un nouveau procédé devrait rendre possibles des expériences encore plus précises : il consiste à fractionner chaque impulsion de rayons X, et à faire en sorte que chaque fraction de l’impulsion atteigne l’une après l’autre l’objet étudié. Le principe de ce processus rappelle celui de l’ancienne chronophotographie.
La 3D, au nanomètre près
Des chercheurs de l'Institut Paul Scherrer et de l'ETH Zurich ont créé des images en 3D de minuscules objets, et ont même réussi à visualiser au niveau de ces derniers des détails de 25 nanomètres (1 nanomètre = 1 million de millimètre). En plus de déterminer la forme de leurs objets d'étude, ils ont pu également mettre en évidence la façon dont un élément chimique donné (le cobalt) était réparti au sein de ces derniers, tout en étant capables d'établir si ce même élément était présent sous forme de liaison chimique ou sous forme pure.
L'essence fait pire que les activités minières
Jusqu'à son interdiction, l'essence au plomb dominait les émissions anthropiques de plomb en Amérique du SudL'essence au plomb représentait en Amérique du Sud une source plus importante que les activités minières en termes d'émissions de ce métal lourd et toxique, et ce alors que l'histoire de cette région du globe est caractérisée par d'importantes quantités de plomb dégagées depuis des millénaires par l'extraction minière des métaux. Des chercheurs du PSI et de l'Université de Berne apportent aujourd'hui la preuve du rôle dominant de l'essence, en se basant sur des mesures effectuées sur une carotte de glace issue d'un glacier bolivien. Il ressort qu'à partir des années 1960, le plomb issu du trafic routier dans les pays voisins a pollué deux fois plus l'atmosphère que les activités minières régionales. L'étude paraîtra le 6 mars 2015 dans la revue spécialisée « Science Advances ».
Prêts pour le SwissFEL
Depuis des années, des chercheurs du PSI testent des méthodes d'expérimentation, qui permettront au laser à rayons X SwissFEL d'inspecter des matériaux novateurs, destinés aux appareils électroniques. Grâce à une astuce bien particulière, ils arrivent à produire à la Source de Lumière Suisse (SLS) du PSI une lumière aux propriétés analogues à celles du SwissFEL. Les scientifiques ont ainsi réussi à montrer que, fondamentalement, les expériences prévues étaient possibles. Ils ont aussi proposé la construction au SwissFEL d'une station de mesure à cet effet.
Recherche pour le virage énergétique : l’expertise du PSI vient en renfort
Des chercheurs de l’Institut Paul Scherrer participent à plusieurs projets du nouveau Programme national de recherche « Virage énergétique » (PNR 70) du Fonds national suisse (FNS). Dans ce cadre, les spécialistes du PSI se penchent sur des questions comme les émissions de poussière fines des chauffages à bois, l’évaluation globale de technologies énergétiques et la fabrication de composants semi-conducteurs pour un nouveau type de transformateurs.
Un nouveau laser pour puces informatiques
A l'avenir, la communication au sein des puces informatiques et entre les différents composants des ordinateurs devrait pouvoir être accélérée grâce à de minuscules lasers intégrables dans les puces de silicium. Les experts ont longtemps cherché un matériau adéquat pour ces lasers, qui soit compatible avec le processus de fabrication des puces de silicium. Des chercheurs du Forschungszentrum Jülich et de l'Institut Paul Scherrer avec des Collègues du ETH Zurich ont à présent réalisé un progrès important.
Batman montre la voie vers un stockage de données plus compact
Des chercheurs de l'Institut Paul Scherrer (PSI) ont réussi à renverser l'aimantation de minuscules structures magnétiques grâce à la lumière d'un laser, et à suivre le déroulement de ce retournement au cours du temps. Une zone de quelques nanomètres a alors brièvement clignoté. Fait insolite : sa forme rappelait le logo en forme de chauve-souris de Batman. Les résultats de cette recherche pourraient rendre le stockage de données sur les disques durs plus compact, plus rapide et plus économique.
Conserver l’option de la géothermie
Une étude du Centre pour l’évaluation des choix technologiques TA-Swiss, coordonnée par l’Institut Paul Scherrer (PSI), recommande de continuer à promouvoir la géothermie profonde en Suisse. Les auteurs de l’étude motivent leur conclusion comme suit: les ressources énergétiques dans le sous-sol sont très importantes, exploitables de manière écologiques et disponibles en permanence. Le risque de séismes et les coûts encore trop élevés restent des défis. C’est à la société de les mettre en balance avec le bénéfice de la géothermie.