Les établissements médicaux et les laboratoires industriels utilisent fréquemment des radiographies classiques de «faible intensité» pour une utilisation quotidienne, telles que le dépistage du cancer du sein et l’inspection des soudures dans les pipelines. Cependant, les rayons X de haute intensité sont indispensables pour des applications plus avancées sur des matériaux de haute technologie et de nouveaux médicaments. Ce «nouveau» rayonnement est produit en synchrotrons: grands accélérateurs dans lesquels les électrons se déplacent dans un tube d’un kilomètre de long à une vitesse proche de la lumière. Avec ce rayonnement synchrotron, les changements dans les matériaux et les tissus peuvent être suivis en détail dans le temps et l’espace. Cependant, ces installations sont grandes, coûteuses et rares. Les plus proches se trouvent à Hambourg, Villigen et Grenoble, loin en dehors du Benelux. Basé sur la toute nouvelle technologie d’accélérateur de particules et de laser, une source de rayons X relativement peu coûteuse et compacte est à portée de main, qui a également la même intensité et peut être installée à n’importe quel endroit souhaité: un ‘table model synchrotron’. Le noyau de ‘Smart*Light’ consiste en des recherches sur la construction d’une source aussi compacte et mobile de rayons X qui peut être utilisée pour des tests d’étude sur place. Cette nouvelle technologie est basée sur «Inverse Compton Scattering»: le rayonnement est produit à partir d’une collision entre la lumière laser et les électrons très rapides. La recherche se concentre sur la façon dont un prototype de source de rayons X peut être physiquement réalisé dans un environnement de laboratoire et comment l’intensité du faisceau peut être optimisée. La disponibilité d’un tel dispositif permettra d’accélérer toutes sortes d’innovations dans divers secteurs, tels que la médecine et les sciences de la vie, l’industrie de haute technologie, l’aviation, l’automobile et la construction navale. Étant donné la grande variété de domaines dans lesquels l’analyse des rayons X joue un rôle central, «Smart*Light» permettra de réaliser un large éventail d’applications. Par exemple, différents types de tissus seront caractérisés par Erasmus MC et Agfa pour les sciences médicales et de la vie. Une première étude portera sur l’arthrose. C’est la maladie articulaire la plus fréquente chez les personnes âgées où les os et le cartilage sont touchés. Les techniques actuelles de rayons X ne sont pas bien capables d’afficher à la fois l’os et le cartilage ensemble. Grâce à «Smart*Light», c’est probablement possible. Une deuxième application se concentre sur la caractérisation de la plaque athérosclérotique (ou artériosclérose) dans laquelle non seulement le calcium, mais aussi la graisse et le tissu conjonctif sont bien distingués. Il y a de plus en plus d’indications qu’une certaine composition des tissus de la plaque peut entraîner la rupture de la paroi vasculaire, entraînant un accident vasculaire cérébral ou une crise cardiaque. Avec l’appareil, l’artériosclérose peut être mieux prédite et évitée à long terme et les premières étapes peuvent être prises vers l’utilisation du système de mesure dans un cadre clinique. En plus des sciences médicales et de la vie, «Smart*Light» travaillera vers des applications complètement différentes, mais aussi très pertinentes et intéressantes. Un exemple de cela serait la construction navale, où la fatigue et la corrosion des matériaux peuvent être détectées tôt. La préservation du patrimoine est un autre domaine dans lequel, grâce au synchrotron, l’état chimique et physique des œuvres de premier plan des musées Boijmans et KMSKA tels que Rubens, Vermeer, Bosch et Rembrandt sera cartographié. «Smart*Light» propose une méthodologie non destructive en 3D qui nécessitait auparavant une recherche invasive et basée sur des échantillons. Les pigments individuels seront étudiés, en accordant une attention particulière aux effets possibles dus aux conditions climatiques, à la lumière et aux rayons X.
