Cluster d'Excellence LAPHIA

Objectif : Le LAPHIA vise à fédérer les communautés académiques et industrielles autour de projets structurants et novateurs dans les lasers, l’imagerie et les matériaux. 

LabEx placé sous la direction de Lionel Canioni, professeur de physique moléculaire à l’université de Bordeaux, chercheur au Laboratoire ondes et matière d’Aquitaine (LOMA).

LAPHIA fédère la communauté académique autour de trois axes :

• Laser et physique des hautes densités d’énergies
• Photonique et matériaux
• Imagerie innovante

3 défis scientifiques majeurs

• Développer des nouvelles technologies de laser et de la physique des hautes énergies
• Imaginer et concevoir les matériaux photoniques de demain
• Travailler sur l’imagerie, un domaine en pleine croissance, qui couvre aussi bien la microscopie avancée que l’utilisation de nouveaux rayonnements

Formation 

LAPHIA accompagne les acteurs de la formation en physique et chimie de l’université de Bordeaux pour renforcer l’effort d’innovation du pôle laser et photonique. Afin d’ouvrir la formation à l’international, LAPHIA offre des opportunités de mobilité avec des universités partenaires.

Recherche & Transfert de connaissances

LAPHIA apporte le « carburant » du transfert, via des projets de recherche et de maturation. LAPHIA soutient des projets avec un potentiel de rupture technologique. Les progrès dans l’optique et la photonique jouent un rôle important dans de nombreux secteurs de notre société : aéronautique, énergie, automobile, communication, santé, médical...

Les résultats de la recherche soutenus par LAPHIA rendent possible l’innovation technologique, le développement de nouveaux produits et/ou la création d’entreprise.

PETAL+

Objectifs : Réaliser les premiers diagnostics pour le laser PETAL sur la chambre d'interaction du laser mégajoule (LMJ). Il s’agit de quatre diagnostics (SPECTIX: spectromètre à rayons X, SEPAGE: spectromètre à ions et électrons par paraboles de Thomson, SESAME : spectromètre électrons à déflection amagnétique, CRACC : module de radiographie) et de leur système d’insertion (SID). Ces systèmes pourront sonder les plasmas créés par PETAL ou utiliser les sources de radiation crées par PETAL pour sonder les cibles irradiées par LMJ, et permettront à la communauté scientifique académique d’accéder à des nouveaux régimes physiques.

EquipEx placé sous la direction de Dimitri Batani.

Le projet PETAL+ s’appuie sur le couplage du laser mégajoule [MD1] (installé sur le site du CEA Cesta au Barp et unique en Europe) au laser PETAL (laser à impulsion courte et haute intensité financé par la Région Aquitaine).

Ce très grand instrument de recherche civil offrira une infrastructure de référence mondiale pour la physique des plasmas créés par les lasers de haute puissance. Il permettra de reproduire des états de la matière jusqu’alors inaccessibles en laboratoire comme ceux, par exemple, que l’on rencontre au cœur des étoiles.

Il sera utilisé pour mener des études dans des champs variés :

• physique de l’extrême
• connaissance de l’Univers
• nucléaire (fusion par confinement inertiel)
• étude des sources de radiation et particules induites par laser (et leurs applications, y compris la recherche médicale).

3 diagnostics plasmas prioritaires ont été définis (spectromètre à protons, à électrons et à rayons X) et permettront aux équipes de mener leurs expériences.

Ces instruments seront disposés autour de la cible irradiée par les impulsions laser synchronisées de PETAL et du LMJ et utilisés pour mesurer les conditions du plasma dense produit, en enregistrant et en analysant le rayonnement X généré.

Un module dédié permettra également d’effectuer des radiographies résolues en temps réel des cibles irradiées par LMJ, en utilisant les rayons X ou les protons générés à partir d’une cible irradiée par PETAL.

Chaque instrument est conçu en collaboration entre des experts académiques, des scientifiques locaux qui coordonnent les opérations ainsi que des scientifiques et des techniciens du CEA qui ont la responsabilité globale d’assurer leur compatibilité avec le LMJ et son environnement.

Le programme PETAL+ prépare aussi l’ouverture académique de l’installation LMJ/PETAL, c’est à dire la mise en œuvre d’un large spectre de projets scientifiques, sélectionnés par appel d’offre par un comité scientifique dédié, et le lancement d’un programme international de premier plan dédié à l’allumage thermonucléaire par choc pour l’énergie.

Grâce à son association au vaisseau amiral « LMJ », l’université de Bordeaux sera promue au rang d’acteur majeur en Europe dans le domaine de la matière à haute densité d’énergie (HED) plus particulièrement sur la fusion inertielle pour l’énergie (IFE) et l’astrophysique de laboratoire.