Cet accélérateur de particules ne mesure que quelques millimètres, et il fonctionne

L'exploit technologique ne tient plus dans la paume de votre main mais sur le bout de votre doigt. Le plus petit accélérateur de particules du monde, gros comme une petite pièce de monnaie, vient d'être activé pour la première fois.


Baptisé accélérateur d'électrons nanophotonique (NEA), la machine est composée d'un microcircuit intégrant un minuscule tube à vide formé de milliers de "piliers". En y projetant des faisceaux laser miniatures, les chercheurs parviennent à accélérer des électrons.

L'accélérateur principal mesure environ 0,5 millimètre, soit 54 millions de fois plus court que le Large Hadron Collider (LHC) de 27 kilomètres situé en Suisse. Quant au tunnel, sa largeur n'excède pas 225 nanomètres, à comparer aux 80 000 à 100 000 nanomètres de l'épaisseur d'un cheveu humain.

Dans une étude publiée le 18 octobre dans la revue Nature, des chercheurs de l'Université Friedrich-Alexander d'Erlangen-Nuremberg (FAU) en Allemagne ont réussi à augmenter la valeur énergétique des électrons de 28,4 keV à 40,7 keV, soit une hausse d'environ 43%.

Contrairement au LHC qui utilise plus de 9 000 aimants pour créer un champ magnétique, le NEA crée le sien en dirigeant des faisceaux lumineux sur les piliers du tube à vide, amplifiant l'énergie de façon adéquate.

L'objectif principal de ces accélérateurs miniaturisés est de remplacer les équipements plus nocifs en radiothérapie dans le traitement du cancer. "Le rêve serait de placer un accélérateur de particules sur un endoscope", confirme Tomáš Chlouba, physicien à la FAU et auteur principal de l'étude. Des progrès restent à faire pour atteindre ce stade.