Microfabrication

Organisée par LURE (S. Megtert), le Conseil Général de l’Essonne, avec le concours de SOLEIL (28 mars 2001, Orsay)

Rassemblant une quarantaine de personnes parmi lesquelles des représentants des industriels de la région (Thales, Alcatel, Jobin-Yvon, Framatome etc..) et des acteurs publics du développement départemental et régional (Conseil Général, DDE), cette demi-journée de conférences et discussions a permis de présenter le projet SOLEIL, les réalisations de l’équipe Microfabrications de LURE et les expériences semi-industrielles réalisées à l’étranger dans ce domaine (CAMD, Louisiane-USA) à des industriels de l’Ile de France. L’objectif était de dégager des pistes pour stimuler une utilisation élargie des ces techniques par non seulement les grands groupes industriels mais aussi les PME, PMI. La nécessité d’une structure spécifique de liaison pour amorcer l’accès des PMI a été soulignée.
 

Applications et perspectives de l’utilisation du rayonnement synchrotron en biologie, médecine, environnement

Organisée par SOLEIL (responsable M. Sauvage), sous l’égide du CNRS et du CEA (9-10 mai 2001, Campus Michel-Ange, Paris)

Avec le concours de R. Fourme et A. Bentley (LURE), J.C. Thierry (Département des Sciences de la Vie du CNRS) et le soutien de la Direction de la Stratégie et des Programmes du CNRS.
24 conférenciers invités dont 7 étrangers ont présenté un éventail complet des différentes approches expérimentales utilisant le rayonnement synchrotron pour des objectifs intéressant les Sciences du Vivant au sens le plus large : structures d’objets et d’assemblages de plus en plus complexes tels que virus, ribosome ou protéines membranaires, changements de conformations, imagerie à l’échelle de la cellule ou du corps humain, cycle des polluants etc.. Les techniques mises en œuvre utilisent pratiquement toute la gamme d’énergie du rayonnement synchrotron depuis l’infrarouge jusqu’aux X-durs.

L’ensemble des laboratoires français était représenté ainsi que les centres de rayonnements synchrotrons qui seront dans ce domaine les principaux partenaires scientifiques de SOLEIL (SLS, DIAMOND et l’ESRF). La présence de scientifiques de disciplines et d’origines très variées : laboratoires publics, laboratoires privés des industries du médicament et des cosmétiques, centres hospitaliers universitaires, a démontré le large impact de ces recherches.
Une session a été consacrée à la présentation et discussion des projets de lignes en cours d’élaboration pour la biocristallographie, la diffusion aux petits angles ainsi qu’à un panorama rapide des différentes autres techniques.

Les allocations d’ouverture et de clôture ont été prononcées respectivement par Mmes Jacqueline Godet, directrice du département des Sciences de la Vie du CNRS et Geneviève Berger, Directrice Générale du CNRS. Toutes deux ont insisté sur l’importance qu’elles donnaient au programme scientifique dédié aux sciences de la vie sur SOLEIL et sur les conditions de sa réussite.  
 

Photoémission résolue en sp

Organisée par l’Université de Cergy-Pontoise (K. Hricovoni) et LURE (F.Bertran) avec le soutien de SOLEIL pour son insertion dans le programme Magnétisme (18 mai 2001, Orsay)

Dix conférenciers invités dont sept étrangers ont présenté les résultats les plus récents obtenus sur la mesure des distributions de spin et leur analyse théorique ainsi que les lignes de lumière existantes ou en développement dans les centres étrangers.
Une cinquantaine de participants ont pris part à cette journée dont les conclusions ont été rapportées lors de la conférence générale sur le Magnétisme.
 

Magnétisme et Rayonnement Synchrotron

Organisée par SOLEIL (responsable D. Chandesris) et l’IPCMS (responsable J.P. Kappler) ; (21-22 mai 2001, Strasbourg)

Cette réunion comportait deux parties : une première demi-journée consacrée à neuf conférences invitées avec d’une part des présentations de revues sur des thèmes importants du magnétisme d’autre part des exposés sur des résultats illustrant plus particulièrement une des techniques d’investigations du magnétisme. La seconde journée comportait quatre ateliers parallèles dédiés aux principales approches expérimentales des propriétés magnétiques des matériaux : absorption-dichroïsme, photoémission, imagerie, diffraction et réflectivité résonnantes ou non-résonnantes. Le but de ces ateliers était de préciser les besoins de la communauté du magnétisme en terme de lignes de lumière et d’instruments dans ces différents domaines. Les conclusions des ateliers ont fait l’objet d’une discussion en séance plénière. Les propositions de lignes recoupent pour certaines des projets à l’étude par d’autres communautés dans le domaine des X-mous en particulier, et pour d’autres constituent des propositions spécifiques. L’accent a été mis sur l’importance de disposer à l’intérieur même de SOLEIL d’aires de préparation et caractérisations des échantillons équipées des moyens les plus performants. L’idée d’un laboratoire dédié, localisé dans le voisinage immédiat de SOLEIL a été évoquée.

Ce workshop a rassemblé une centaine de personnes et a démontré la vitalité de la communauté du magnétisme qui maîtrise à la fois les aspects les plus théoriques de la discipline, son potentiel technologique et les aspects de développement instrumental le plus sophistiqué.
 

Matériaux sous conditions extrêmes ; besoins pour SOLEIL

Organisée par le réseau Haute Pression, le Laboratoire des Milieux Condensés-Jussieu (J.P. Itié et A. Polian) avec le soutien de SOLEIL (28-29 mai 2001, Campus Jussieu-Paris)

Comme pour le Colloque Magnétisme cette réunion comportait deux parties avec douze conférences invitées couvrant l’ensemble des domaines scientifiques et des techniques concernés par le couplage des hautes pressions et du rayonnement synchrotron et une matinée d’ateliers en parallèle suivis d’une session de discussions et conclusions.
La variété des disciplines impliquées a été mise en évidence : sciences de la terre et planétologie, physique et chimie des solides et liquides, biologie etc... ainsi que le nombre important des techniques mises en œuvre (diffraction, absorption et dichroïsme, diffusion inélastique, microscopie infra-rouge, diffusion aux petits angles…).
Les deux gammes d’énergie extrêmes sont souhaitées : infra-rouge moyen et lointain pour la microspectroscopie et hautes énergies pour la diffraction (plusieurs dizaines de keV). Les expériences d’absorption et particulièrement de dichroïsme magnétique sous pression font appel à la gamme des rayons X intermédiaire (3,5-18 keV) comportant les seuils des éléments les plus importants : métaux de la première série de transition, terres rares, actinides. La ligne d’EXAFS en mode dispersif dont le transfert est prévu sur SOLEIL répond en grande partie aux demandes exprimées.
L’importance d’une infrastructure performante de montage, étalonnage des pressions et des températures, caractérisation ex-situ des échantillons a été soulignée de même que l’intérêt du couplage in situ de la mesure en rayonnement synchrotron avec une autre technique d’analyse telle que la spectroscopie Raman ou infra-rouge (convergence de deux lignes sur l’échantillon).

Réunissant entre soixante et quatre-vingt participants, dont les responsables des lignes de l’ESRF totalement ou partiellement dédiées aux mesures sous hautes pressions, ce colloque a permis de dégager des axes dans lesquels SOLEIL permettrait une recherche compétitive avec celle réalisable à l’ESRF dont les lignes sont surchargées (facteur 3 entre demande et disponibilité). La mise en place sur SOLEIL d’onduleurs délivrant du rayonnement de haute brillance jusqu’à 30keV et de wigglers supraconducteurs à fort champ est fortement souhaitée par cette communauté.
 

Métrologie

Organisée par LURE (M. Idir, F. Polack), Le Bureau National de Métrologie, avec le soutien de SOLEIL
(30 mai 2001, Orsay)

Au cours de cette réunion qui a rassemblé une cinquantaine de participants, les programmes de métrologie réalisés à l’ALS (Berkeley-USA), à Bessy (Berlin-Allemagne) et à LURE ont été présentés. Le programme développé à LURE et qui se poursuivrait sur SOLEIL concerne principalement la calibration d’optiques et détecteurs pour le projet Laser Mégajoule, la radiométrie et l’astrophysique spatiale. Les besoins internes d’un laboratoire comme SOLEIL pour la qualification des optiques et les programmes R et D pour les lignes de lumière ont été également présentés. Le coût des équipements spécifiques requis et la demande d’accès prioritaire formulée par certains utilisateurs potentiels inciteraient au choix d’un statut particulier, à discuter avec les institutions intéressées.
 

Spectroscopie d’absorption en science des matériau

Organisée par LURE (A. Traverse, V. Briois et A.M. Flank) avec le soutien de SOLEIL (15 juin 2001, Orsay)

L’objectif de ce workshop auquel étaient inscrits 85 participants de différentes disciplines était de mettre en lumière l’importance de la communauté utilisatrice de spectroscopie d’absorption, au service de thématiques scientifiques variées dont le dénominateur commun est la science des matériaux afin de promouvoir un projet de ligne dédiée dans la gamme d’énergie 4-40 keV en complément des projets déjà en cours de discussion pour les autres gammes d’énergie. Après des exposés consacrés aux lignes de lumière de l’ESRF, en fonctionnement (BM29) ou en phase de démarrage (CRG Français FAME), ainsi qu’aux lignes transférables sur SOLEIL, une série de présentation de sujets représentatifs de différentes disciplines : physique des matériaux, chimie du solide, chimie de coordination, catalyse hétérogène (en complément de la journée thématique organisée à Orsay le 14/06/01), environnement et géoscience ont fait ressortir l’apport de la spectroscopie d’absorption et les besoins spécifiques de chaque communauté. L’intérêt du couplage avec la diffraction ou la diffusion aux petits angles en mode de réflexion totale (GISAXS) a été soulignée.

Une première réflexion a été engagée sur les caractéristiques souhaitables pour une ligne de spectroscopie dans le domaine des X-durs en terme de source, optique intégrant les exigences de stabilité avec balayage rapide en énergie ; l’option de microfocalisation a été discutée ainsi que les environnements d’échantillons spécifiques de chaque thématique.
 

Chimie et Rayonnement Synchrotron

Organisée par SOLEIL (M. Sauvage), L’Institut des Matériaux de Nantes
(G. Ouvrard) et LURE (P. Roy) avec le concours du département des Sciences Chimiques du CNRS (18-19 juin 2001, Campus Michel-Ange du CNRS, Paris)

Avec 135 inscrits, ce colloque a suscité la plus forte participation parmi tous ceux organisés jusqu’à présent. Les deux journées ont présenté un panorama très étendu des thématiques relevant des sciences chimiques utilisatrices du rayonnement synchrotron. Chaque session comprenait, dans la plupart des cas, un exposé invité et une revue de la sous-discipline présentée par un animateur invité.
J.C. Bernier, directeur du Département des Sciences Chimiques du CNRS a présenté la stratégie du département en terme d’objectifs, d’outils et d’actions interdisciplinaires ainsi que de réponse aux demandes de la société (environnement, pharmacologie…). Faisant le bilan de l’utilisation du rayonnement synchrotron par la communauté des chimistes, il a indiqué quelques voies de recherches prioritaires pour l’avenir laissant à la communauté le soin de les formuler avec plus de précision. Dans le débat qui a suivi cet exposé, l’importance du soutien explicite du département d’une part, de l’engagement fort des laboratoires utilisateurs d’autre part pour la réalisation d’un ensemble de lignes, expériences et environnements d’échantillons performants et répondant aux attentes de la communauté a été soulignée. L’éventualité de participations régionales à la mise en place du support expérimental a été évoquée.
Une demi-journée a été consacrée aux comptes-rendus des ateliers thématiques et groupes de travail plus ciblés afin d’intégrer leurs conclusions dans la synthèse de ces journées.
 

Matière Molle, diffusion aux petits angles et réflectivité aux surfaces et interfaces pour la matière molle et les matériaux d’intérêt biologique

Organisée par LURE, le SPEC-DRECAM-CEA et le GRPB (Univ. R. Descartes-Paris) avec le soutien de SOLEIL (28-29 juin et 2 juillet 2001 à Orsay)

Initialement conçues comme un atelier unique centré sur l’étude de la matière complexe, ces trois journées rassemblant au total soixante participants ont pris chacune une coloration particulière. La première journée a été consacrée exclusivement à des présentations invitées sur des thèmes de recherches illustrant quelques développements méthodologiques de pointe étendus récemment aux objets d’étude de la communauté « Matière Molle » : microscopie X-mous, interférométrie, spectroscopie infra-rouge, diffraction résonnante et utilisation de micro faisceaux. Deux exposés de synthèse ont été en outre consacrés aux avancées scientifiques permises sur les sources de troisième génération au moyen des deux méthodes d’études par rayons X les plus utilisées par cette communauté : la diffusion aux petits angles et la diffusion-diffraction aux surfaces et interfaces.
Chacune de ces deux méthodes a ensuite fait l’objet d’un atelier de travail spécifique d’une journée pour la première et d’une demi-journée pour la seconde, partagé entre exposés scientifiques et discussions plus techniques autour de projets de lignes. Les exemples d’études concernaient à la fois des matériaux d’intérêt biologiques et des systèmes complexes tels que cristaux liquides, colloïdes, mélanges de polymères. Des applications particulières aux matériaux composites relevant du domaine de la métallurgie ont également été présentées.

Une présentation très détaillée des performances des éléments d’insertion dans le domaine des X-durs a été donnée et à l’issue de ces journées des groupes de travail ont été constitués pour finaliser les APS de lignes.
 

LEL-UV sur anneau et applications

Organisée par SOLEIL, LURE et le SPAM-DRECAM-CEA (25-26 septembre 2001, ESPCI-Paris)

Cette réunion de deux jours a permis de présenter les applications du LEL sur SOLEIL dans les domaines scientifiques variés : dynamiques d’états excités en physique des surfaces, photochimie, photobiologie, spectroscopie en phase gazeuse, dynamique moléculaire, utilisation de la cohérence et physique non linéaire.
Les caractéristiques du LEL ont été rappelées et en particulier la génération d’harmoniques supérieures dans le VUV jusqu’à 30 eV.
La compatibilité (ou l’incompatibilité) du mode LEL à 1,5 GeV avec le fonctionnement des autres lignes de lumière a été discutée dans le cadre de tables rondes. Des résumés étendus des communications et une synthèse de ces journées seront disponibles.
 

Effets d’alignement et utilisation de la polarisation circulaire (VUV-Xmous), en phase diluée

Organisée par SOLEIL, LURE et le SPAM-DRECAM-CEA (23 octobre 2001, Orsay)

Cette réunion d’une journée a mis en lumière les nouvelles opportunités offertes dans le domaine des interactions entre matière diluée et rayons X mous par l’utilisation de la lumière polarisée. Elle a été l’occasion d’actualiser la proposition d’une nouvelle ligne de lumière dédiée à la spectroscopie haute résolution d’atomes, molécules, adsorbats ou agrégats. L’accent a été mis sur le couplage de l’utilisation de lumière polarisée, circulairement ou linéairement avec des techniques de coïncidences dans le but d’obtenir une caractérisation complète des fonctions d’onde dans le continuum et de réaliser des expériences résolues en symétrie.
 

Nouvelles opportunités pour la chimie organique et la biologies dans le VUV : processus réactionnels, chiralité et thermochimie

Organisée par SOLEIL, LURE, SPAM-DRECAM-CEA (24 octobre 2001, Orsay)

Afin de réactualiser le cas scientifique d'utilisation du rayonnement synchrotron dans le VUV, il a été choisi d'organiser une journée scientifique autour de nouvelles thématiques, essentiellement liées à la chimie, soit nouvellement développées, soit en émergence dans notre communauté.
Après avoir rappelé succinctement les principales avancées dans chacun de ces domaines, les orateurs ont insisté sur les nouveaux développements attendus, la complémentarité du rayonnement synchrotron avec d'autres techniques ainsi que sur les caractéristiques nécessaires des photons mis en forme par la/les ligne(s) VUV de SOLEIL.
Les conclusions de cette journée devraient permettre d’établir de nouveaux champs d’utilisation du rayonnement synchrotron dans le VUV, de préciser certaines performances nécessaires pour la ligne transférée (ligne SU5 de LURE), et d’exprimer, le cas échéant, le besoin éventuel d’une deuxième ligne de lumière de basse énergie sur SOLEIL.
 

Ateliers pour l’actualisation des projets de lignes et d’expériences

• Groupe de travail Biocristallographie - 22/01, 19/03, 27/06 Orsay
• Lignes X-mous, haute résolution et haut flux, physico-chimie des surfaces, dichroïsme, microscopie - 17/05, Orsay
• Ligne X-mous haute résolution pour la physico-chimie atomique et moléculaire - 9/03, 16/05, Orsay
• Ligne Chaude: absorption et diffraction sur échantillons radioactifs - 8/03, 25/04, Saclay
• Groupe de travail : transfert de SU5 - 12/06, Orsay
• Groupe de travail scientifique et technique : diffraction de surface et interfaces - 22/06, Orsay

• Ligne de Diffraction pour la chimie et la physique du solide, la chimie moléculaire et la minéralogie.
  Groupe de travail : 12/00, 04/01, Paris ; Présentation 4/07, Orsay