L'installation européenne XFEL

Des champs électromagnétiques accélèrent les électrons à l'intérieur de résonateurs supraconducteurs. (© DESY/European XFEL)

L'installation européenne XFEL produira des impulsions lumineuses très intenses et extrêmement brèves dans le champ de fréquence des rayons X, présentant une capacité d'observation scientifique inédite: images de virus à l'échelle atomique, composition moléculaire de cellules, observation du monde nanocosmique et images filmées de réactions physico-chimiques et biologiques. Ces observations conduiront à de nouvelles découvertes qui pourront être mises à profit en physique appliquée, en science des matériaux, en médecine, en pharmacologie et dans bien d'autres domaines encore.

Le projet est développé par la société European XFEL GmbH qui réunit l'Allemagne, le Danemark, la Russie, la Slovaquie, la Suède et la Suisse. Ces pays seront prochainement rejoints par la Chine, l'Espagne, la France, la Grèce, la Hongrie, l'Italie et la Pologne. L'installation a été mise en chantier à Hambourg (Allemagne) en 2009. Les coûts de la construction et de la mise en service sont estimés à un milliard d'euros (base 2005). L'entrée en service est programmée pour 2015. A partir de cette date, on prévoit des frais d'exploitation annuels de l'ordre de 80 millions d'euros. La planification d'origine prévoit dix stations de mesure pouvant être exploitées simultanément.

Des sources de lumière similaires sont en construction aux Etats-Unis et au Japon. L'installation européenne se distingue par le plus haut niveau d'innovation technologique et des performances sensiblement supérieures à celles des projets nationaux.

Participation suisse

Pendant la phase de construction, la Suisse sera principalement associée au projet par l'intermédiaire de l'Institut Paul Scherrer (PSI) qui fournira l'intégralité de l'apport en nature. Cette contribution permettra au PSI de consolider et développer encore ses compétences avérées en matière de sources de lumière; le développement et la mise au point des composants inclut en effet la recherche fondamentale sur les lasers à rayons X.

Les Chambres fédérales ont voté en 2007 un crédit d'engagement de 26,7 millions de francs sur la période 2008-2015 pour la participation de la Suisse à la construction de l'installation européenne XFEL. Ce crédit couvre à la fois la contribution financière de la Suisse versée à la société European XFEL GmbH et les contributions en nature à fournir par le PSI.

A partir de 2015, les chercheurs suisses du secteur universitaire et industriel pourront recourir au XFEL européen pour leurs expériences et analyses. L'installation européenne est complémentaire des sources de lumières actuelles (ESRF, SLS, etc.) et à venir (par ex. SwissFEL).

La participation suisse à l'installation européenne XFEL est placée sous la responsabilité du Secrétariat d'Etat à l'éducation et à la recherche SER.