Comment obtenir un laser délivrant beaucoup de puissance avec très peu d’énergie ? Il suffit de réduire le temps pendant lequel on délivre cette énergie. Si on ne dépasse pas la femtoseconde (un millionième de milliardième de seconde), il est ainsi possible d’atteindre le Petawatt, 100 fois la puissance du réseau électrique mondial. Avec une telle puissance, on crée les champs électriques, les pressions et les accélérations les plus élevées comme l'explique le prix Nobel Gérard Mourou, ex directeur du LOA, dans cette vidéo
Au Laboratoire d’optique appliquée (LOA, unité mixte de recherche CNRS, ENSTA Paris, École polytechnique), on s’intéresse à la partie accélération en faisant interagir un laser qui délivre son énergie en 3 femtosecondes avec un plasma.
Le laser va déclencher une énorme vague dans le plasma sur laquelle des électrons vont littéralement pouvoir surfer. On obtient ainsi des flashs d’électrons très énergétiques. Avec ce dispositif, l’objectif est de créer des accélérateurs de particules miniature, 10 000 fois plus petits que les installations traditionnelles, avec lesquels faire du contrôle non destructif de grosses pièces métalliques comme les trains d’atterrissage, de la radiothérapie pour des traitements plus localisés, ou encore de la recherche fondamentale. Avec d’autres lasers en cours de développement comme Apollon, on peut même simuler la physique des trous noirs ou étudier l’antimatière !
Voici quelques-unes des passionnantes perspectives évoquées dans ce reportage du Blob, le média numérique de la Cité des sciences et du Palais de la découverte.
