Acquisition d'un nouvel accélérateur

Après un an d'attente, le laboratoire René-J.-A.-Lévesque a reçu son nouvel accélérateur ionique de type Tandem, acquis au coût de 1,7 million de dollars. Il servira en recherche fondamentale et appliquée, au Département de physique.

«Nous utiliserons cet accélérateur pour la recherche en modification et caractérisation des matériaux, explique Sjoerd Roorda, professeur agrégé au Département. Nous serons aussi en mesure de modifier, par implantation ionique, les propriétés électroniques, optiques, magnétiques et tribologiques de matériaux dans des couches minces, jusqu'à des profondeurs de quelques micromètres.»

Les chercheurs vont par exemple accélérer des ions de bore qui, en frappant une cible semi-conductrice comme du silicium, en modifieront la composition. Si les ions et la cible sont du même élément, on pourra changer la structure cristallographique de celle-ci, c'est-à-dire la façon dont les atomes sont empilés dans le solide.

Les applications de ces recherches sont nombreuses. En bombardant une surface multicouche, on crée des alliages qui n'existent pas en équilibre. Mieux, ces recherches ont des conséquences importantes en micro-électronique, dans la fabrication des puces (microchips) de silicium. Par implantation ionique, on modifie localement leurs propriétés électroniques.

«Sans le processus d'implantation ionique, les ordinateurs personnels ne seraient pas aussi abordables», rappelle M. Roorda.

Parmi les autres domaines de recherche, mentionnons les points de défectuosité dans les semi-conducteurs, l'interaction faisceau-surface, les structures magnétiques, etc.

Des chercheurs et des étudiants diplômés de l'U de M mais aussi de Polytechnique, des universités McGill et Sherbrooke et de groupes de recherche gouvernementaux (IREQ, INRS) participeront aux travaux.

Remplacer le Dynamytron

Appareil ultramoderne, le nouveau Tandem est contrôlé par ordinateur. Il remplacera le Dynamytron, autre accélérateur dont le laboratoire s'est départi.

Construit aux Pays-Bas, il est d'un maniement plus simple et plus efficace. De plus, son taux de radiation est beaucoup plus bas.

Ce Tandem rejoint au laboratoire (autrefois le Laboratoire de physique nucléaire) son grand frère, un accélérateur Tandem acquis en 1957 et encore utilisé!

«Nous avons la plus ancienne et la plus récente technologie Tandem sous le même toit, rappelle, amusé, le professeur Roorda. L'appareil de 1957 (acquis en 1966 après avoir servi à Chalk River) était le prototype de sa génération et celui que nous venons d'acquérir est la toute dernière technologie existante.»

Maintenu en bonne condition grâce au travail des techniciens, le vieux Tandem est capable de produire 6 millions de volts. Par contre, le nouvel appareil produit un voltage variable, entre 0 et 1,7 million de volts, ce qui en fait un instrument beaucoup plus souple, un «must» dans la recherche actuelle.

La subvention d'environ 1,7 million de dollars a été octroyée par le Conseil de recherches en sciences naturelles et en génie du Canada. Les frais d'exploitation et d'entretien, assumés par le gouvernement fédéral, l'Université et l'entreprise privée, s'élèvent à 112 000 $ par année.

Les chercheurs qui piaffent sans doute d'impatience à l'idée d'utiliser cette rutilante machine devront prendre leur mal en patience pour quelques mois encore. Le Tandem dort toujours dans ses caisses, dans le local en voie d'être aménagé pour l'accueillir. Après, montage et calibrage prendront trois mois.

Le monstre est encore endormi, donc. Mais pas pour très longtemps. Et, une fois en marche, il tournera rondement et servira aux chercheurs pour «quelques décennies», selon le professeur Roorda.

André Durocher