Alessandro Variola (LAL Orsay)Equipex ThomX (Orsay, 28/03/2012) 1 IN2P3 Les deux infinis Alessandro Variola (LAL Orsay) Le projet ThomX Equipex ThomX

Alessandro Variola (LAL Orsay)Equipex ThomX (Orsay, 28/03/2012) 2 ThomX est une source de lumière basée sur l’effet Compton : Pourquoi l’effet Compton ? -La rétro-diffusion Compton est, de loin, l’amplificateur de fréquence le plus efficace -On a :  diff =4  2  laser, ThomX =>  ~100 => On peut avoir des photons très énergétiques avec un accélérateur de « faible’ énergie » donc compact et « pas cher » -Mais pour une source de lumière : la section d’impact Thomson est très faible : cm 2 -Pour avoir un important flux moyen on a besoin de : beaucoup d’électrons qui collisionnent avec beaucoup de photons dans un volume très petit avec une grande fréquence de répétition. => CHOIX : anneau de stockage et laser fibré amplifié dans une cavité optique -Des performances au niveau de l’état de l’art sont possibles si on considère l’excellence de la technologie française pour ce qui concerne les accélérateurs, les lasers et surtout les cavités optiques Mightylaser => ThomX En plus : 1) Directivité = > f= 1  autour de la direction de l’électron 2) Dépendance énergie / angle => monochromaticité par diaphragme 3) Si nécessaire polarisation 4) Photon rétrodiffusé => énergie dépendante de l’angle de collision Qu’est-ce que c’est ThomX Le projet

Alessandro Variola (LAL Orsay)Equipex ThomX (Orsay, 28/03/2012) 3 -Médical : imagerie et thérapie. Possibilité d’implantation dans un complexe hospitalier. Synergie avec les techniques développées au ESRF -Matériaux, synergie avec les techniques développées à SOLEIL et ESRF. Application à la métallurgie, lithographie, LIGA …. - Héritage culturel : complémentarité avec AGLAE (accélérateurs d’ions). Techniques à développer en collaboration avec les experts du C2RMF. Implantation dans un musée. -On s’attend à de nouveaux partenaires (déjà contacts avec industriels et d’autres laboratoires intéressés à ce type de source) 1) La source ThomX peut être commercialisée comme un produit intégré 2) Des brevets peuvent être faits sur des composantes et commercialisés 3) Un pool d’industriels peut vendre l’intégration de la machine Dissémination, formation et communication. Qu’est-ce qu’il faut faire : 1) Publier les meilleurs résultats 2) Assurer la traçabilité des études et des R&D technologiques (notes internes) 3) Thèses (aussi avec les industriels) 4) Participer à workshops et conférences => dissémination des résultats et explication des techniques utilisées 5) Stimuler une série de rencontres sur la thématique des sources Compton 6) Publicité dans les cours de Master Source compacte : impact scientifique et économique

Alessandro Variola (LAL Orsay)Equipex ThomX (Orsay, 28/03/2012) 4 Comment ça marche Canon RF à forte brilliance LINAC 3 GHz – 50 / 70 MeV Anneau de stockage Zone d interaction Compton Cavité et laser Utilisateurs 7m 10m

Alessandro Variola (LAL Orsay)Equipex ThomX (Orsay, 28/03/2012) 5 Transfert des techniques développées dans les SR sur ces machines compactes. Beaucoup d’autre applications possibles Deux collaborations : médicale (ESRF, INSERM Grenoble), héritage culturel (C2RMF CNRS) Painting analysis K-edge imaging (Pb  blanc, Hg  vermillion…) tableau de Van-Gogh’s J. Dik et al., Analytical Chemistry, 2008, 80, 6436 Paleontology Non-destructive analysis Physiopatologie – Agents de contraste, Dynamic Contrast Enhancement SRCT Convection Enhanced Delivery =>Stereotactic Synchrotron RT Imagérie médicale Mammographie Microtomographie J Cereb Blood Flow and Metab, (2): Journal of Radiology 53, (2005) Biston et al, Cancer Res 2004, 64, Thanks to G.Le Duc, P.Walter Héritage culturel et imagerie médicale

Alessandro Variola (LAL Orsay)Equipex ThomX (Orsay, 28/03/2012) 6 EQUIPEX ThomX -Le projet part d’une collaboration entre LAL, CELIA, IGR et THALES pour une source dédiée au médical. -C2RMF et projet AGLAE2. Héritage culturel et définition de la configuration de base. SOLEIL entre dans la collaboration. -12/2009 : Publication du CDR. Participation du LAL, Soleil, CELIA, C2RMF, ESRF, ILE, LMA Lyon et THALES. 42 contributeurs, 7 instituts de recherche / 1 industriel 136 pages / 7 chapitres, 1 an et demi de travail, comité interne de révision avec 8 experts internationaux Note / LAL RT 09/28 / SOLEIL/SOU-RA Printemps 2010 : ANR lance l’appel d’offres EQUIPEX -15/09/2010 Le dossier ThomX est soumis à l’ANR. -Partenaires : LAL Orsay, SOLEIL, CELIA Bordeaux, ESRF, C2RMF, Institut Néel, Inserm Grenoble et Thales TED. Porteur Université Paris Sud XI

Alessandro Variola (LAL Orsay)Equipex ThomX (Orsay, 28/03/2012) 7 RESULTATS -Dossier : 85 pages, 15,5 M € demandés, 13 en équipement et 2,5 en fonctionnement, soutien du triangle DIGITEO CNRS et UPS XI, plus de 30 devis. -Jury international, 4 présidents, 66 experts pour tous les domaines de recherche (santé, biotechnologies, écotechnologies, sciences de l’information, nanotechnologies, sciences humaines et sociales et autres). -20/01/2011. Annonce officiel : ThomX a été retenu. - 52/336 projets retenus. ThomX a été classé entre les premiers 33 projets EQUIPEX de la première vague. Le 4ème plus financé. Le financement est à niveau de 77% de la demande : 12 M€ TTC équipement et 2 M€ TTC fonctionnement -25/02/2012 Décision du Premier ministre EQUIPEX-51. Recommandations : identifier d’autres possibles partenaires industriels -Réédition et resoumissions du dossier en prenant en compte les recommandations budgétaires et scientifiques (après accord avec le comité de pilotage) -Problème : tutelles CNRS et UPS porteurs du projet. Ok de l’ANR. -Problème : signature des tutelles. Ok fin Convention de financement signée le 12/01/ Mars 2012 : première tranche reçue. -On a pris ~ 1 an de retard sur l’attribution du budget.

Alessandro Variola (LAL Orsay)Equipex ThomX (Orsay, 28/03/2012) 8 Avancement En parallèle, la définition du système et l’organisation du projet ont énormément avancé : -Intégration et attribution de l’IGLOO et hall associées. -Définition des sous-systèmes, breakdown du projet. -TDR en phase de rédaction. Finalisation imminente. -Design de tous les systèmes plus importants terminé. (Sources, ligne X, diagnostics…). -R&D Mighty laser en cours au Japon et à Bordeaux (laser). -Préparation d’une procédure pour le lancement des appels d’offres. -Phase de préparation de l’appel d’offres pour le maître d’œuvre pour les travaux dans l’IGLOO. -Création d’un système de gestion documentaire sous EDMS. -Contacts avec différents industriels et laboratoires. -Réalisation d’un programme de simulation qui prend en compte tous les effets de la dynamique, Compton inclus. -1 thèse en préparation. -RISQUE : ASN et démantèlement de l’IGLOO. On espère à la fin de l’année. On est en contact avec l’équipe de l’UDIL, mais cette date n’est pas maitrisée. -Opportunité : dans le contexte du plan vallée => IGLEX, structure intégrée entre les deux EQUIPEX de la vallée. -Un ingénieur projet va étudier l’organisation du planning pour minimiser l’impact des retards du budget et du démantèlement de l’IGLOO. Activité déterminante.

Alessandro Variola (LAL Orsay)Equipex ThomX (Orsay, 28/03/2012) 9 Installation IGLOO HALL D1 HALL D2 Merci….. Université Paris XI !!!

Alessandro Variola (LAL Orsay)Equipex ThomX (Orsay, 28/03/2012) 10 Planning - Milestones Mais : 1)Planning pour un financement début janvier Dans le texte t 0 = disponibilité du budget 2)Criticité sur le déclassement de l’ IGLOO 3)Mightylaser au Japon !!!!

Alessandro Variola (LAL Orsay)Equipex ThomX (Orsay, 28/03/2012) 11 Gestion projet. Project breakdown, paramètres ThomX SYSTEM MAIN EQUIPMENT BREAKDOWNquantityunit costcost (k€ - VAT excluded) LINAC Photo-injector gun Gun cavities22040 Gun coils21122 Gun coils power supplies2 0 Magnetic correctors122 Correctors power supplies1 0 Laser Optical beam transport112 remote mirrors155 mirrors splitters position stabilisation feedback 0 lenses attenuators Optical table lignes…

Alessandro Variola (LAL Orsay)Equipex ThomX (Orsay, 28/03/2012) 12 TDR

Alessandro Variola (LAL Orsay)Equipex ThomX (Orsay, 28/03/2012) 13 Participation Plus de 50 entre chercheurs et ingénieurs pour un total de 1252,5 hommes mois pour un programme qui se terminera en entre assistants ingénieurs et techniciens Support des services infrastructures et administratif En réalité, si on considère toutes les réalisations techniques on est beaucoup plus nombreux (par exemple, le travail de l’atelier du LAL) Financement ok!!!! Participation souhaitée par l’ANR aussi d’autres partenaires industriels (à définir dans le document de collaboration) ThomX sera aussi une source pour les utilisateurs !!!! Il faut faire vivre le projet.

Alessandro Variola (LAL Orsay)Equipex ThomX (Orsay, 28/03/2012) 14 Organisation A.Variola, Chef de projet A.Loulergue, Adjoint Structure matricielle : sous-systèmes et groupes LINAC: R. RouxMécanique et intégration : M.Lacroix TL, Anneau : A.LoulergueRF : P.Marchand Ligne X : M.JacquetAimants : M.E. Couprie Laser : E.CormierDiagnostics : L.Cassinari Cavité FP : F.ZomerInfrastructure : M.Tran Control Commande: X.Renon Vide : C.Prevost Eléments pulsés et alimentations : P.Lebasque Synchronisation : N. Delerue A.Vermes, Ingénieur Projet

Alessandro Variola (LAL Orsay)Equipex ThomX (Orsay, 28/03/2012) 15 Organisation Structures administratives et communication LAL et DR4: Administration : B.Renard Cellule communication : Achats : A. Gaelle D.Bony Support EDMS et Qualité : S. Pavy Bernard M.P.Gacoin Secrétariat : I.Sokolsky Claus Habfast Support DR4 J.J Guilleminot A.Alves

Alessandro Variola (LAL Orsay)Equipex ThomX (Orsay, 28/03/2012) 16 Organisation. Pilotage et comités Deux problèmes à résoudre : 1)Gestion d’EQUIPEX 2)Gestion du projet ThomX et participation des autres partenaires (industriels et institutionnels) 1) Accord de collaboration entre les laboratoires ‘historiques’. Comité de Direction : formé au départ par les membres fondateurs, qui ont le droit de vote sur toute décision relative à Equipex. Directeurs des laboratoires. 2) Conseil de groupement : il réunit l’ensemble des tutelles des membres fondateurs. Il sera amené à endosser la stratégie scientifique et de valorisation du GIS. Représentants des tutelles. 3) Le bureau scientifique : un membre par partenaire. Aucune distinction pour les droits et devoirs entre les « membres fondateurs » et les nouveaux partenaires. Le bureau se compose naturellement de deux pôles, le pôle de la réalisation technique et scientifique du projet, et le pôle des applications scientifiques. Le responsable du bureau est le chef de projet. 4) Le bureau industriel et du partenariat : Il comporte au maximum 6 membres correspondant à 6 compétences différentes impliquées par le projet, désignées par le Comité de Direction sur la base de listes proposées par chaque partenaire. 5) Machine Advisory Committee : Revue critique du projet de la machine ThomX. Experts internationaux.

Alessandro Variola (LAL Orsay)Equipex ThomX (Orsay, 28/03/2012) 17 Organisation. Pilotage et comités GIS & MAC A définir LAL: Achille Stocchi CELIA: Philippe Balcou C2RMF: Philippe Walter Inst.Neel: Alain Schuhl INSERM: François Esteve SOLEIL: Amor Nadji ESRF: Jean Susini THALES: Yves Trinquet LAL : Alessandro Variola ESRF: Alberto Bravin ESRF: Geraldine Le Duc Institut Neel: Jean-Louis Hazemann C2RMF : Philippe Walter SOLEIL: Alexandre Loulergue INSERM: François Esteve CELIA : Eric Cormier LAL : Alessandro Variola Institut Neel : Pierre Bordet SOLEIL : Philippe Deblay THALES: Yves Trinquet DR4 : Annabelle Alves ESRF : Edward Mitchell LAL : Fabian Zomer Comité de Direction Bureau scientifique Bureau partenariat et valorisation

Alessandro Variola (LAL Orsay)Equipex ThomX (Orsay, 28/03/2012) 18 Conclusions -ThomX est une aventure, un défi technologique et un projet passionnant -Equipex est le rêve du chercheur pour un projet de cette taille : merci à tous ceux qui ont beaucoup travaillé pour obtenir le financement -Beaucoup de collègues travaillent sur ThomX avec passion et compétence. C’est grâce a eux que le projet avance -ThomX est organisé autour d’Equipex et de la proposition de former un GIS. Plusieurs comités sont opérationnels pour en garantir le fonctionnement. -Il y a déjà beaucoup d’intérêt de la part des industriels (v. P.Deblay) -Organisation administrative au LAL et DR4 (v. S.Pavy Bernard) -Cellule communication en place (v. D.Bony) -Un merci à J.M Filhol pour tout ce qu’il a fait pour ce projet. Je pense qu’il y a tous les ingrédients pour faire de ThomX un succès.

Alessandro Variola (LAL Orsay)Equipex ThomX (Orsay, 28/03/2012) 19 A un moment très important pour le projet je voudrais réserver un instant à Albert Pichot.