SwissFEL

La deuxième ligne de faisceau est en train d’être mise en service au SwissFEL, le laser à rayons X à électrons libres de l’Institut Paul Scherrer PSI. Baptisée Athos, elle devrait permettre aux chercheurs de comprendre le fonctionnement des catalyseurs et le rôle de certaines biomolécules dans le déclenchement de maladies génétiques.

En 2013, lors de la construction du SwissFEL, quelque cinq hectares de forêt ont été défrichés et réaménagés afin de servir de nouvel habitat pour la faune et la flore. Des biologistes et des ingénieurs forestiers viennent de tirer un bilan intermédiaire du succès de ce projet de renaturation. Et ils sont enthousiastes.

Des chercheurs de l’Institut Paul Scherrer PSI ont réussi une première: réaliser des prises de vue d’une pompe à sodium en action, plus précisément d’une pompe à sodium de cellules bactériennes contrôlée par la lumière. Ces éléments de connaissance sont prometteurs pour le développement de nouvelles méthodes dans le domaine de la neurobiologie. Pour leurs analyses, les chercheurs ont utilisé le nouveau laser à rayons X à électrons libres SwissFEL.

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.

La nouvelle ligne de faisceaux à rayons X au laser à électrons libres SwissFEL du PSI sera bientôt opérationnelle. En décembre, Athos a fourni pour la première fois de la lumière laser, même plus tôt que prévu, à la grande joie des chercheurs en charge de sa construction.

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 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.

Si l’on réduit le format des composants électroniques, malheureusement, ils chauffent. En termes de miniaturisation, la limite du techniquement faisable sera aussi bientôt atteinte. Au PSI, Gabriel Aeppli et Christian Rüegg travaillent à de nouvelles solutions physiques pour améliorer les performances des mémoires de données et des ordinateurs.

Pour pouvoir développer de nouveaux principes actifs médicamenteux, il est décisif d’avoir une connaissance précise des protéines. Lors d’une expérience pilote, des chercheurs ont utilisé pour la première fois le laser à rayons X à électrons libres SwissFEL pour étudier des cristaux de protéines.

Comment fonctionnent les cellules solaires à colorant? Et que se cache-t-il derrière la brillance des nouveaux écrans de smartphones? Les impulsions ultracourtes de rayons X du SwissFEL lèvent le voile sur les réactions qui se jouent au cœur de ces dispositifs et devraient rendre les appareils plus efficaces et meilleur marché.

Par rapport aux modèles actuels, les mémoires informatiques fabriquées à partir de certains matériaux novateurs devraient permettre d'enregistrer les informations beaucoup plus rapidement et dans un espace plus restreint, en consommant nettement moins d'énergie. Les séquences filmées au moyen du laser à rayons X montrent ce qui se passe au cœur de ces mémoires informatiques potentielles et comment optimiser les processus au cours desquels le matériau commute entre deux états.