Infrastructure

Notre groupe travaille sur différentes installations et avec divers équipements afin d’être plus efficace dans notre recherche. Nous essayons toujours d’effectuer des expériences et de faire des mesures avec les équipements les plus appropriés et à la pointe.

La plupart de nos expériences sont effectuées sur la ligne laser ALLS, située au centre INRS-EMT de Varennes (Canada) (voir ci-dessous). Cependant, nous effectuons également des expériences sur le laser LULI en France (Palaiseau, près de Paris), le Laser TITAN aux Etats-Unis (Livermore, près de S. Francisco) et d’autres installations. L’ALLS (Advanced Laser Light Source) est une infrastructure unique de calibre international située au Québec (Canada), fournissant à l’utilisateur une variété de sources laser ultra-rapides intenses. L’installation, représentant un investissement de> 20 M $, se compose de plusieurs faisceaux, d’une ligne de faisceau laser à haute intensité (200 TW, 5 J en 25 fs, 10 Hz) générant des intensités de 1020 W / cm2 et une ligne haute répétition (300/100/4 mJ, 10/100 Hz / 2.5 kHz, 25 fs) équipée d’un dispositif de conversion de fréquence. Ouverte en 2005, l’installation a généré un fort impact scientifique (> 2300 Citations, H-index 26), produit par un grand nombre (> 70) de chercheurs internationaux venus du monde entier. Le laser a formé 125 étudiants diplômés et 55 post-doctorants [chiffres actualisées en 2015]. ALLS pilote un transfert de technologie solide comme en témoignent plusieurs sociétés « spin-off » situées autour de l’installation. L’infrastructure est également reliée au scénario international avec de nombreuses collaborations telles que Canadian-Light-Source, ComputeCanada, LMN-INRS-Canada, ELI, PETAL (France), IIT (Laboratoire de la Salle blanche), SLAC, Sincrotrone di Trieste, Laurence-Livermore-National Laboratory (JLF), SOLEIL (France). L’installation a été récemment mis a jour un financement supplémentaire (~ 4 M $).

L’infrastructure ouvre la porte aux applications dans l’imagerie dynamique des systèmes de matière atomique, moléculaire et condensée et fournit un outil unique pour explorer les questions fondamentales de la physique et de la chimie. Parmi eux figurent l’imagerie médicale à haute résolution pour la mammographie et l’accélération des particules pour applications bio-médicales, le micro-usinage et le traitement des matériaux, ainsi que les applications pour la sécurité et la défense et les télécommunications. Pour cela, l’installation accueille plusieurs lignes de lumière (beamline) et des chambres expérimentales dédiées (dont certaines sont actuellement en installation);
1) Accélération des électrons pilotée par laser avec couplage à un onduleur classique pour la génération de rayonnement laser par électrons libres.
2) Accélération de protons par laser et applications connexes
3) Manipulations avec intensité élevée sur la cible pour les expériences liées à l’électrodynamique quantique (QED)
4) Expériences de génération THz
5) Expériences de génération d’harmoniques
6) Expériences avec impulsions laser infrarouge (ex: 10 mJ, 50 fs à 2 microns et 100 Hz)
7) Expériences avec impulsions laser dans les gammes spectrales proche et infrarouge moyen
8) Laser Coulomb Explosion Imaging pour des expériences moléculaires ultra-rapides

L’infrastructure est située dans un campus multidisciplinaire accueillant plusieurs laboratoires complémentaires réalisant des recherches en nanomatériaux, en biochimie, en nanotechnologie, en sciences des matériaux, etc. Un support technique est fourni sur place. Le centre offre donc une base fertile pour des applications de recherche multidisciplinaire et offre un environnement de travail dynamique et stimulant.