Une technologie d'imagerie polyvalente pour les structures moléculaires
Le modèle le plus simple d'un atome comprend un noyau de protons et de neutrons autour duquel gravitent des électrons. Les photoélectrons sont des électrons émis par l'échantillon d'atomes et de molécules lors d'une ionisation sous la forme de photons incidents. L'énergie cinétique (énergie associée au mouvement) et la distribution angulaire des électrons émis sont des indicateurs très sensibles de la structure électronique et de la symétrie des atomes et molécules dans un échantillon. C'est pourquoi des techniques d'investigation, telle que la photoémission, sont importantes dans la caractérisation des échantillons. Des scientifiques européens ont cherché à développer une technologie avancée et des techniques d'imagerie des échantillons gazeux d'un intérêt biologique en utilisant des purines et pyrimidines, les blocs de construction des acides nucléiques, à titre d'étude de cas. Dans le cadre du projet Imagingelectrons («Photoelectron imaging and spectroscopy of biomolecules using VUV light») financé par l'UE, les chercheurs ont mis au point un détecteur polyvalent associé à une nouvelle source de lumière dans l'ultraviolet à vide (VUV). La source couvre une vaste gamme de fréquences de rayonnement et de longueurs d'onde qui autorise l'examen simultané de plusieurs cibles. L'appareil d'imagerie de photoélectrons a été utilisé dans des expérimentations combinant des lignes de lumière visible et lumière VUV et a permis d'approfondir l'étude de l'ionisation à un seul photon des petites molécules et atomes de gaz rares, chose jusqu'alors impossible. De nombreuses adaptations et nouvelles méthodes se sont inspirées des résultats des premières expérimentations menées dans le cadre du projet Imagingelectrons. L'utilisation de l'instrument et d'analyses de routine pour étudier les molécules biologiques a entraîné la construction d'une source en jets supersoniques couplée au spectromètre de photoélectrons et à la prise en considération pour l'avenir de systèmes toujours plus complexes. Les scientifiques du projet Imagingelectrons ont également étudié les effets des rayons X mous sur les molécules organiques. Par ailleurs, l'appareil a été adapté en vue d'une utilisation avec le laser à électrons libres FERMI. Le projet Imagingelectrons a produit de nombreuses publications dans des revues évaluées par les pairs et a fait évoluer la technologie avancée d'imagerie de photoélectrons, non seulement au travers des travaux menés, mais également par le biais de collaborations.
