Histoire

L’ESRF est née d’une réelle volonté européenne de faire avancer la science des rayons X. En 1988, 11 nations européennes ont uni leurs forces pour construire la source de lumière synchrotron de « troisième génération » la plus performante au monde et la plus intense. Ce projet visionnaire a fortement contribué à l’excellence de la recherche européenne. Trente ans plus tard, l’ESRF est une référence mondiale, qui développe des technologies innovantes qui bénéficient aux synchrotrons nationaux. Aujourd’hui, le synchrotron européen de Grenoble continue de jouer un rôle pionnier et de repousser les limites de l’exploration scientifique de la matière, en construisant une nouvelle génération de synchrotron.

Le site de construction de l'ESRF en 1990.	Le premier faisceau en 1992.

1975 : Le Professeur William Garton, Imperial College London, Angleterre, écrit une lettre à Sir Brian Flowers, alors président de la Fondation européenne pour la science, pour plaider en faveur d’une collaboration européenne dans la recherche du rayonnement synchrotron.

1976-1979 : Un groupe d’experts présentent une proposition pour la construction d’un équipement synchrotron. Ils publient le «livre noir » et le « livre bleu », contenant toutes les caractéristiques de la  machine.

1977 : Pour la première fois, le terme de « Equipement européen de rayonnement synchrotron » est utilisé.

1987 : Après la publication de plusieurs ouvrages techniques, sortie du « livre rouge », considéré comme la « Bible » de l’ESRF. C’est le document de référence pour la construction.

1988 : La Convention et les statuts de l’ESRF sont signés à Paris par les ministres de la recherche de 11 pays européens.

1989 : L’ESRF, société civile de droit français, est créé.  La conférence des premiers utilisateurs scientifiques se tient la même année.

1992 : Premier faisceau d’électrons dans l’anneau de stockage. Premiers utilisateurs à l’ESRF.

1994 : Début du fonctionnement et inauguration officielle de l’ESRF, avec 15 lignes de lumière. Intensité de l’anneau de stockage jusqu’à 150 mA ; brillance du faisceau de rayons X : 10¹⁹ photons/mm²/mrad²/0.1%bw.

1996 : Intensité de l’anneau de stockage jusqu’à 200 mA ; brillance du faisceau de rayons X : 10²⁰ photons/mm²/mrad²/0.1%bw.

1998 : L’ESRF a 40 lignes de lumière.

1997: La revue "Science" présente les synchrotrons comme une des avancées majeures de l’année 1997.

2002 : Le PSB ou Partenariat pour la Biologie Structurale est lancé conjointement par l’ESRF, l’ILL, l’EMBL et d’autres instituts locaux. Aujourd’hui, le PSB compte environ 300 scientifiques et une vingtaine de plateformes techniques intégrées à la pointe de l’innovation.

2009-2015 : Phase I de « l’Upgrade Programme » (180M€). Création de 19 nouvelles lignes de lumière pour explorer le nano-monde, d’un hall expérimental de 8 000m² ultra-stable. Renouvellement et modernisation des équipements et laboratoires supports.

2010 : Lancement du PSCM, Partenariat pour la Matière Condensée Molle, en collaboration avec l’ILL. L’EPN (European Photon and Neutron) Science Campus est créé. Il regroupe l’ESRF, l’ILL, l’EMBL et l’IBS.

2011 : La brillance du faisceau de rayons de 1 x 10²¹ photons/mm²/mrad²/0.1%bw est atteinte. C’est 500 fois plus intense que les caractéristiques de conception.

2012 : Nouveau dessin pour un anneau de stockage révolutionnaire.

2012 : Le nombre de publications publiées par les scientifiques de l’ESRF et les utilisateurs atteint un total de 20 000 publications dans des revues de référence depuis 1994.

2014 : La Russie rejoint l’ESRF comme pays Membre, portant le nombre de pays partenaires de l’ESRF à 21, dont 13 membres et 8 associés scientifiques.  

2015 : Lancement du projet ESRF-EBS (Extremely Brilliant Source) : 150M€ sur la période 2015-2022, avec la création d’un nouvel anneau de stockage au sein de l’infrastructure existante, avec des performances multipliées par 100 en terme de brillance et de cohérence du flux de rayons X.

2017: L'ESRF a 44 lignes de lumière.

Imaginer une nouvelle machine

« C’était un rêve. Nous vivions dans le futur » explique un ancien directeur de la division Accélérateur, Pascal Elleaume. Et d’ajouter : « Nous travaillions sur un projet complétement nouveau, avec aucunes références pour nous guider. C’était une époque exaltante. »

Les éléments d’insertion étaient l’une des questions clés de cette nouvelle machine, tout comme les « wigglers » pour produire des photons de très haute énergie. Les wigglers ont progressivement été remplacés par des onduleurs de haute énergie. L’ESRF a véritablement servi de modèle pour de nombreux synchrotrons et continue à jouer ce rôle pionnier.

Aujourd’hui l’ESRF a une brillance de son faisceau de rayons X comprise entre 100 et 1 000 fois plus importante que celle espérée dans le « Livre rouge ».

Inauguration du nouveau hall d'expériences Belledonne le 24 juin 2013, seulement 19 mois après la cérémonie de pose de la première pierre.

Prix Nobel

Plusieurs lauréats ont été utilisateurs de l’ESRF et ont conduit des expériences qui ont contribué au succès de leur carrière. Les synchrotrons ont ainsi fortement contribué à faire évoluer la recherche en cristallographie macromoléculaire.

Brian K. Kobilka	Robert J. Lefkowitz

Brian K. Kobilka et Robert J. Lefkowitz pour leurs travaux sur “G-protein-coupled receptors”. K.Kobilka a mené des expériences principalement sur ID13, à l’ESRF.

Venki Ramakrishnan	Thomas A. Steitz	Ada Yonath

Venki Ramakrishnan, Ada Yonath et Thomas A. Steitz pour leurs études sur la structure et le fonctionnement du  ribosome. V.Ramakrishnan et A.Yonath ont tous deux été des utilisateurs réguliers les lignes de cristallographies moléculaires à l’ESRF.

Roderick MacKinnon

En 2003, le Prix Nobel de chimie a été décerné à Roderick MacKinnon pour "structural and mechanistic studies of ion channels in cell membranes". A l’ESRF, il a mené des expériences sur la ligne ID13.