Depuis septembre 2017, des chercheurs se font cinéastes et braquent leur laser sur des virus à l’attaque, des protéines qui se tordent ou des électrons dans une cellule photovoltaïque.
Ils emploient le European XFEL, un laser à électrons libres et à rayons X situé en Allemagne. La machine longue de 3,4 km est la quatrième installation du genre, mais la première à véritablement offrir une image en mouvement grâce aux 27 000 flashs de rayons X qu’elle produit chaque seconde sur les échantillons, comparativement à son plus proche concurrent, le laser américain LCLS et ses 120 flashs par seconde.
Les impulsions extrêmement brèves du XFEL – un cent milliardième de seconde – percutent de microscopiques cristaux de molécules où la réaction chimique étudiée est en cours. Les chercheurs obtiennent ainsi une multitude d’images et peuvent reconstruire les différents stades de la réaction comme s’il s’agissait d’un film. « Avant, on pouvait prendre des images statiques grâce aux rayons X. Maintenant, on peut obtenir des images dynamiques ! explique Sjoerd Roorda, professeur de physique à l’Université de Montréal. C’est la grande puissance du rayonnement qui permet de prendre des images de bonne qualité, malgré la courte durée de la mesure. »
En effet, l’appareil, enfoui quelques mètres sous terre à Schenefeld près de Hambourg, constitue actuellement la source de rayons X la plus puissante sur Terre.
