ESRF, Installation européenne de rayonnement synchrotron, Grenoble

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L’Installation européenne de rayonnement synchrotron ESRF (European Synchrotron Radiation Facility) est un exemple remarquable de coopération scientifique européenne. Vingt-et-un pays participent au financement et au fonctionnement de cette source de rayons X, l’une des plus intenses au monde. La lumière synchrotron extrêmement brillante de l’ESRF ouvre des possibilités inégalées dans l’exploration des biomolécules, nanomatériaux, catalyseurs en action, fossiles ou objets précieux du patrimoine. Elle est indispensable pourl'analyse ultrastructurale en physique de la matière condensée, en biologie moléculaire, en science des matériaux, pourle diagnostic médical et la radiothérapie, pour certaines expériences de radiobiologie, de physique fondamentale et de chimie physique.

Depuis 1998, l'installation - qui compte 30 faisceaux - est pleinement opérationnelle. Elle se caractérise par une très grande disponibilité et une très bonne stabilité de son rayonnement: elle fonctionne 24 heures sur 24 et délivre aux chercheurs 5500 heures de rayons X par an.

L'ESRF s'est imposée comme une source de rayonnement synchrotron unique au monde: quelque 7000 scientifiques s'y rendent chaque année pour effectuer des expériences et des analyses de pointe qui ne sont possibles nulle part ailleurs. L'ESRF a par exemple permis d'étudier les processus de cristallisation menant à des cristaux de haute qualité, ou encore de contrôler la qualité d'alliages et de matériaux céramiques. D'autres projets proches de l'application concernent l'étude de la baisse de performance des piles électriques au cours de leur durée de vie, l'examen du vieillissement des matériaux de construction et la mesure de la contamination de notre environnement par des métaux lourds.

Les pays suivants sont membres de l'organisation : Allemagne, Espagne, France, Italie, Royaume-Uni, Russie, Suisse et les consortiums BENESYNC (Belgique et Pays-Bas) et NORDSYNC (Danemark, Finlande, Norvège et Suède). Des accords de collaboration scientifique existent avec le Portugal, Israël, l'Autriche, la Pologne, l'Afrique du Sud et le consortium CENTRALSYNC (Hongrie, Slovaquie et République tchèque). L'exploitation de ESRF coûte un peu plus de 100 millions Euro par année à ses membres et associés, et emploie plus de 600 collaborateurs.

Programmes de revalorisation (ESRF UP, ESRF EBS)

ESRF fait l'objet de deux ambitieux programmes de revalorisation successifs, ESRF UP (Upgrade Programme) et ESRF EBS (Extremely Brilliant Source), qui vont conforter son leadership mondial dans la science des rayons X, et générer une instrumentation et un système d'acquisition de données encore plus performants. Le Programme ESRF UP, comprenant de toutes nouvelles lignes de lumière et d'une instrumentation adaptée, a été réalisé entre 2008 et 2015. Le Programme ESRF EBS, qui s'étendra jusqu'en 2020, a pour objectif d'optimiser la source de rayons X de l'ESRF et de produire les faisceaux de rayons X les plus brillants, les plus cohérents et les plus petits jamais obtenus sur un synchrotron. Ces programmes de revalorisation ont pu être financés sans augmentation spéciale des contributions des membres, grâce entre autres à l'accession de la Russie en 2014.

Participation suisse

Des chercheurs suisses d'une bonne vingtaine d'instituts et centres de recherche utilisent les faisceaux de l'ESRF pour leurs recherches et expériences. Le temps de faisceaux est attribué par compétition en fonction de la qualité scientifique des propositions. Le taux de succès des chercheurs suisses étant parmi les plus élevés de tous les pays membres, l'utilisation de l'installation par la Suisse a longtemps été proportionnellement supérieure à ce qui lui reviendrait compte tenu de sa contribution financière. Depuis 2008, cette utilisation a toutefois légèrement baissé du fait que les chercheurs suisses utilisent davantage la Source de Lumière Suisse SLS à l'Institut Paul Scherrer (PSI).

A l'ESRF, des spécialistes suisses du rayonnement synchrotron se sont associés avec des collègues norvégiens pour exploiter depuis 1994 leur propre faisceau, les «Swiss Norwegian Beamlines» (SNBL). Cet équipement est dirigé par un Suisse et financé depuis 2002 par le Secrétariat d'Etat à la formation, à la recherche et à l'innovation SEFRI.

Pendant la période de construction, l'industrie suisse a fourni plusieurs composants et systèmes de haute technologie aux installations grenobloises. L'exploitation et l'entretien des équipements continuent à engendrer des commandes à l'industrie suisse, dont le montant total correspond à environ 70% de notre participation (valeur moyenne sur trois ans).

La Suisse participe à raison de 4% au budget annuel de l'ESRF, ce qui représente un montant d'environ 5 millions de francs. Le Secrétariat d'Etat à la formation, à la recherche et à l'innovation SEFRI est responsable de la participation suisse à l'ESRF. Pendant la période de construction, l'industrie suisse a fourni plusieurs composants et systèmes de haute technologie aux installations grenobloises, mais l'exploitation et l'entretien des équipements continuent à engendrer des commandes substantielles à l'industrie suisse. La part des contrats ESRF remportés par des entreprises suisses s'élève à 9.4%, alors que la Suisse ne détient que 4% des parts d'ESRF (valeur moyenne sur trois ans). La Suisse est ainsi le membre d'ESRF comptant le retour industriel le plus élevé, en particulier grâce à l'excellence des entreprises suisses actives dans la détection des rayons X. Le «Swiss ILO Office» est compétent pour favoriser les relations entre les entreprises suisses et ESRF.

Informations complémentaires

Contact

SEFRI, Xavier Reymond

Chef de la délégation suisse au Conseil d’ESRF
Chef de l'unité Organisations de recherche internationales

T +41 58 462 34 52

SEFRI, Patrice Soom

Représentant suisse au Comité administratif et financier d’ESRF (AFC)
Conseiller scientifique, Organisations de recherche internationales

T +41 58 462 89 42

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