Le faisceau laser le plus puissant au monde.

En Roumanie, un laser situé au centre de recherche Thales peut atteindre une puissance de pointe de 10 pétawatts pendant un laps de temps très court.

Ce centre de recherche abrite le laser le plus puissant au monde. Photo : AFP — Ce centre de recherche abrite le laser le plus puissant au monde . Photo : *AFP*

Dans la salle de contrôle d'un centre de recherche roumain, l'ingénieure Antonia Toma a activé le faisceau laser le plus puissant au monde, promettant de révolutionner des domaines aussi variés que la médecine et l'aérospatiale. Situé près de Bucarest, la capitale roumaine, ce laser est exploité par la société française Thales et utilise une invention récompensée par le prix Nobel, comme l'a rapporté l'AFP le 31 mars. Les chercheurs Gérard Mourou (France) et Donna Strickland (Canada) ont reçu le prix Nobel de physique 2018 pour leurs travaux sur l'utilisation de la puissance des lasers afin de créer des dispositifs de haute précision pour la chirurgie oculaire et des applications industrielles.

Au centre, devant un mur recouvert d'écrans d'affichage du faisceau, Toma vérifie une série d'indicateurs avant de lancer le compte à rebours. De l'autre côté de la vitre, de longues rangées de boîtiers rouges et noirs abritent deux systèmes laser. L'échelle des opérations au sein du centre de recherche est colossale. Le système peut atteindre une puissance de crête de 10 pétawatts (un pétawatt équivaut à 10 puissance 15 watts) pendant un laps de temps ultracourt de quelques femtosecondes (une femtoseconde équivaut à un quadrillionième de seconde). Selon Franck Leibreich, directeur général des solutions laser chez Thales, les ingénieurs ont dû installer avec une extrême précision 450 tonnes d'équipements pour parvenir à cette performance exceptionnelle.

Mourou a confié avoir été profondément touché par ce parcours extraordinaire, depuis les États-Unis où il avait travaillé pendant 30 ans, jusqu'à la concrétisation de ce projet en Europe. Ce projet a vu le jour dans les années 2000, au sein du vaste projet d'infrastructures ELI de l'Union européenne.

Le bâtiment de haute technologie, qui abrite le centre de recherche, a coûté 350 millions de dollars, financés principalement par l'Union européenne. Selon Thames, il s'agit du plus important investissement jamais réalisé dans la recherche scientifique en Roumanie. Parallèlement, des pays comme la France, la Chine et les États-Unis développent activement leurs propres projets visant à produire des lasers encore plus puissants.

Les scientifiques ont toujours cherché à créer des lasers encore plus puissants. Cependant, au milieu des années 1980, ils se sont heurtés à un obstacle : il leur était impossible d’augmenter la puissance sans compromettre l’amplification du faisceau. C’est alors que Mourou et son étudiant de l’époque, Strickland, ont inventé une technique appelée amplification par impulsions modulées en fréquence (CPA), qui permettait d’obtenir une puissance et une amplification sûres.

Cette technique consiste à étirer une impulsion laser ultracourte, à l'amplifier, puis à la comprimer à nouveau, créant ainsi l'impulsion laser la plus courte et la plus puissante au monde. Déjà utilisée en chirurgie oculaire, la CPA pourrait permettre aux scientifiques de repousser encore davantage les limites de la technologie laser. « Nous utiliserons cette impulsion ultra-puissante pour produire des accélérateurs de particules plus compacts et moins coûteux » afin de détruire les cellules cancéreuses, a déclaré Mourou.

Parmi les autres applications potentielles figurent le traitement des déchets radioactifs par réduction de leur durée de vie radioactive ou le nettoyage des débris spatiaux. Pour Mourou, le siècle dernier a été celui des électrons, tandis que le XXIe siècle est celui des lasers.

An Khang (Selon AFP/Phys.org )

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