Synchrotron
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Image:Schéma de principe du synchrotron.jpg Le synchrotron est le nom donné au grand instrument de mesure délivrant de la lumière synchrotron.
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Fonctionnement
Image:Ligne de lumière.jpg Le synchrotron est composé d'un tore (ou anneau de stockage) et d'un accélérateur de particules. Des électrons ou des positons sont accélérés à une vitesse proche de celle de la lumière et injectés dans l'anneau. Ils génèrent alors un rayonnement synchrotron qui sera exploité dans diverses expériences. Ce rayonnement est collecté à différents endroits du tore, les lignes de lumière. Chaque ligne de lumière est ensuite traitée avec des lentilles et monochromateurs afin de sélectionner une ou plusieures longueurs d'onde précises. "Au bout" de chaque ligne de lumière sont installés des appareils de mesure (spectromètre de masse,cristallographes,..) permettant de faire des expériences. Suivant la taille de l'anneau, jusqu'à des dizaines d'expériences peuvent être menées simultanément.
Utilisation
La lumière synchrotron possède des caractéristiques exceptionnelles en comparaison à d'autres sources de lumière: son spectre d'émission s'étend de l'infra-rouge aux rayons X, le rayonnement est pulsé, très stable.. Il permet, par ses qualités, à l'accès à de nombreuses expériences:absorption des rayons X,cinétique chimique, cristallographie de protéines, etc.. Ces expériences concernent des domaines très variés, allant de la chimie et la physique fondamentales, aux datations archéologiques ou à l´étude d'organismes microscopiques. Elles peuvent également être employées à des fins industrielles.
Quelques synchrotrons en fonctionnement...
- synchrotron allemand : BESSY II (1998, [1]), HASYLAB ([2])
- synchrotron canadien : CLS (2004, [3])
- synchrotron américain : l'APS ([4]), l'ALS (1993, [5])
- synchrotron européen : l'ESRF (1994, [6])
- synchrotron français : SUPER-ACO et DCI (fermé depuis décembre 2003,en prévision de SOLEIL [7])
- synchrotron italien : ELETTRA (1994, [8])
- synchrotron japonais : SPring 8 (1997, [9])
- synchrotron suisse : Swiss Light Source (2001, SLS) ([10])
... et quelques synchrotrons en construction
- synchrotron français : SOLEIL ([11], ouverture prévue : premier trimestre 2007).
- synchrotron espagnol : ALBA ([12], ouverture prévue : 2010)
- synchrotron anglais : DIAMOND ([13])
