Recherche avec la lumière synchrotron

Messungen an der Synchrotron Lichtquelle Schweiz SLS haben dabei geholfen zu verstehen, wie der bisher einzige bekannte natürliche Protein-Mineral-Kristall gebildet wird. Er ist Teil des faszinierenden Glasgerüsts von tierischen Schwämmen.

Au PSI, les chercheurs décryptent la structure des protéines de bactéries et de virus. Ces connaissances permettent de développer des médicaments contre des maladies infectieuses. Mais tout d’abord il faut résoudre un problème épineux: la cristallisation de ces molécules.

Le PSI félicite Emmanuelle Charpentier et Jennifer Doudna, lauréates 2020 du Prix Nobel de chimie. Des expériences menées en 2013 à la Source de Lumière Suisse SLS ont permis d’élucider la structure du complexe protéique CRISPR-Cas9.

Des chercheurs du PSI ont analysé un matériau qui pourrait entrer en ligne de compte pour de futures applications dans le domaine du stockage de données. Une astuce leur a permis de déformer de manière ciblée la structure cristalline de leur échantillon et de mesurer la manière dont cette déformation influençait les propriétés magnétiques et électroniques.

Aujourd’hui déjà, les zéolithes sont des auxiliaires indispensables dans l’industrie chimique. Des chercheurs de l’Institut Paul Scherrer PSI et de l’ETH Zurich proposent des solutions pour les rendre encore plus performant.

Au PSI, des chercheurs passent au crible des fragments de molécules pour voir si ces derniers se lient à certaines protéines importantes du coronavirus SARS-CoV-2 afin de les neutraliser. A partir de ces informations, ils espèrent trouver une réponse sur le profil potentiel d’un médicament efficace.

La Source de Lumière Suisse SLS doit faire l’objet d’une mise à jour afin qu’elle puisse aussi permettre une recherche d’excellence au cours des prochaine décennies. Dans cette interview, Hans Braun, chef du projet SLS 2.0, explique en quoi consiste cet upgrade.

Des scientifiques de Francfort ont identifié un éventuel point faible du virus SARS-CoV-2. Ils ont effectué une partie de leurs mesures à la Source de Lumière Suisse SLS du PSI. Leurs résultats de recherche paraissent cette semaine dans la revue spécialisée Nature.

A l’Institut Paul Scherrer PSI, des chercheurs ont scruté l’intérieur d’un matériau prometteur pour les diodes organiques électroluminescentes (OLED). Leurs conclusions contribueront au développement de matériaux électroluminescents à très bon rendement lumineux et peu coûteux à la fabrication.

Des images tomographiques de l’intérieur de fossiles, de cellules cérébrales et de puces informatiques fournissent des éléments de connaissance sur leurs structures les plus fines. Ce sont les rayons X de la Source de Lumière Suisse SLS qui permettent de réussir ces images en 3D grâce à des instruments ultra-modernes, des détecteurs développés au PSI et des algorithmes informatiques sophistiqués.

Des chercheurs ont développé une nouvelle méthode d’analyse qui leur a permis de visualiser la structure magnétique à l’intérieur d’un matériau à l’échelle du nanomètre. Ils ont réussi à réaliser un petit «film» de sept images qui montre pour la première fois en 3D les changements que de minuscules tourbillons magnétiques subissent au cœur du matériau.

Au cours des prochaines années, la Source de Lumière Suisse SLS fera l’objet d’un upgrade: la SLS 2.0. Cette transformation rendue possible par de la technologie dernier cri donnera une grande installation de recherche à la hauteur des besoins des chercheurs pour les prochaines décennies.

Des chercheurs de l’Institut Paul Scherrer PSI ont mis au point une méthode de diffusion des rayons X aux petits angles qui peut être utilisée pour le développement ou le contrôle qualité de matériaux composites novateurs renforcés de fibres. Grâce à elle, les analyses de ces matériaux pourraient se faire à l’avenir non seulement par recours aux rayons X issus de sources puissantes comme la Source de Lumière Suisse SLS, mais aussi avec le rayonnement issu de tubes à rayons X conventionnels.

La plus récente grande installation de recherche du PSI, le SwissFEL, est achevée. Elle a commencé à fonctionner normalement en janvier 2019. Henrik Lemke, responsable du groupe SwissFEL Bernina, tire un premier bilan.

Des chercheurs de l’Institut Paul Scherrer PSI ont, en collaboration avec des collègues de la firme pharmaceutique F. Hoffmann-La Roche SA, franchi un pas important dans le développement d’une substance active contre la formation des métastases de certaines tumeurs cancéreuses. Grâce à la Source de Lumière Synchrotron Suisse SLS, ils ont déchiffré la structure d’un récepteur qui joue un rôle essentiel dans la migration des cellules cancéreuses.

Des chercheurs de l’Institut Paul Scherrer PSI ont observé avec une précision inégalée à ce jour des processus mécaniques qui se passent dans les batteries tout solides. Le recours à la tomographie aux rayons X à la Source de Lumière Suisse SLS leur a permis de découvrir le mode de propagation des fissures à l’intérieur des batteries. Leurs conclusions pourraient permettre d’améliorer la sécurité et la performance des batteries des voitures électriques et des smartphones.

Jusqu’ici, l’existence de particules d’un genre spécial appelées fermions de Weyl n’avait pu être démontrée que dans certains matériaux non magnétiques. Mais des chercheurs du PSI ont maintenant réussi pour la première fois à prouver expérimentalement leur présence dans un matériau paramagnétique particulier.

Des chercheurs de l’Institut Paul Scherrer PSI ont filmé une machine moléculaire en mouvement grâce à la Source de Lumière Suisse SLS, et ainsi révélé comment fonctionne la production d’énergie au niveau des cellules membranaires. Ils ont développé à cet effet une nouvelle méthode qui pourrait permettre des succès inédits dans l’analyse des processus cellulaires.

Des chercheurs du PSI ont développé un matériau dont la mémoire de forme est activée par magnétisme. La médecine, la navigation spatiale, l’électronique ou encore la robotique constituent autant de domaines d’application pour ce nouveau type de matériaux composites.

Des chercheurs du PSI ont analysé à la Source de Lumière Suisse SLS un matériau cristallin innovant qui présente des propriétés électroniques encore jamais vues à ce jour. Ils ont entre autres réussi à détecter un nouveau type de quasi-particules appelées fermions de Rarita-Schwinger.