Alessandro Flacco aborde la question de l’utilisation des lasers afin de produire des rayonnements ionisants au profil très particulier qui semblent ouvrir des perspectives de traitement plus profond et plus complet des tumeurs. De récentes études ont en effet montré que l’effet biologique d’un rayonnement dépend non seulement de la dose totale déposée, mais aussi de la durée pendant laquelle il est déposé : les tissus sains semblent beaucoup plus résistants à une dose de rayonnement si elle est appliquée sur une très courte période, alors que la sensibilité des cellules tumorales reste inchangée.
Cédric Thaury évoque pour sa part le développement par le LOA et sa spin-off SourceLab d’un dispositif permettant d’utiliser des plasmas générés par laser pour le contrôle non-destructif des matériaux par rayons X. L’un des premiers terrains d’application des accélérateurs laser-plasma serait la radiographie des matériaux avec une précision à la centaine de microns près. Le LOA est pionnier dans ce domaine sur lequel les équipes enchaînent les premières depuis le milieu des années 2000. La taille des défauts détectables est directement liée à la taille de la source d’accélération, et permettrait dans le cas des accélérateurs laser-plasma de révéler des défauts entre 30 et 100 microns, bien avant qu’ils ne puissent représenter un danger pour la structure qui le renferme (train d’atterissage d’avion par exemple.)
Quant à Aurélien Houard, c’est vers le ciel qu’il pointe ses lasers afin d’écarter la foudre des sites sensibles comme les aéroports ou les centres de lanceurs spatiaux. Le phénomène exploité ici est celui de la filamentation laser. Il se manifeste lors de la propagation d’impulsions laser intenses, de durée femtoseconde. Pour donner un ordre de grandeur de la brièveté de cette unité de mesure, pendant une femtoseconde, la lumière couvre une distance de 9 centimètres, alors qu’elle parcourt près de 300 000 km pendant une seconde entière. Les faisceaux laser de forte puissance, lorsqu’ils se propagent dans l’atmosphère, s’auto focalisent spontanément, formant des canaux de lumière intense appelés filaments. Ces filaments, réchauffant l’air sur leur passage, abaissent la densité en molécule d’air et constituent de ce fait des lieux de passage privilégiés pour les électrons venant des nuages, précurseurs des coups de foudre. Une expérience en ce sens est actuellement menée au sommet du Säntis, dans les Alpes suisses.
