La puissance croissante des lasers permet le développement de sources de photons de haute puissance basées sur la rétrodiffusion Compton. Grâce à cette approche, on peut produire des rayons X de quelques dizaines de keV en utilisant des impulsions laser qui frappent des paquets d'électrons accélérés à quelques dizaines de MeV. Ce procédé permet de concevoir des sources compactes (installations d'environ 100 m2) qui fournissent des faisceaux de haute intensité, de haute luminosité (entre les tubes X de laboratoire et les sources synchrotrons) et accordables en énergie dans la gamme 20-100 keV. Avec de tels dispositifs, des méthodes expérimentales ambitieuses réservées aujourd'hui aux installations synchrotron peuvent devenir accessible à un laboratoire, un musée ou un hôpital.
Parmi les projets de sources Compton de haut flux en cours de développement dans le monde, le projet ThomX est particulièrement avancé. Les caractéristiques nominales du faisceau d’X seront suffisantes pour réaliser une large gamme d'expériences dans divers domaines (biomédical, préservation du patrimoine culturel, sciences des matériaux...). Outre IJCLab, ThomX implique sept partenaires (Soleil, lnstitut Néel, Inserm, ESRF, LAMS, CELIA, Thalès). La source comprend un photo-injecteur et un accélérateur linéaire qui injecte un faisceau d’électrons de 50 MeV dans un petit anneau de stockage. L’interaction entre le faisceau d’électrons et un laser amplifié par une cavité Fabry-Pérot situé sur l’anneau génèrera à chaque tour un pulse de rayons X de 45 keV dirigé vers l’aire expérimentale, situé dans l'Iglex.
Un premier faisceau d’électrons avait été obtenu en octobre 2021, suivi d'une phase d'optimisation du faisceau. Suite à l’autorisation donnée par l’Autorité de Sûreté Nucléaire début août, le démarrage de l’anneau se poursuit. Une première injection dans l’anneau avait été réussie le 9 septembre, le premier tour avait été réalisé le 19 septembre, mais des problèmes techniques empêchaient le faisceau d'effectuer des tours supplémentaires. Cette difficulté a été comprise le 30 septembre, en lien avec un branchement défectueux sur un aimant, et sa correction a permis d’atteindre 300 tours dans l’anneau de stockage, c'est-à-dire le nombre de tours maximum possible avant l’allumage de la cavité RF. La prochaine étape sera l’allumage de la cavité RF en faisceau afin de pouvoir conserver le faisceau dans l’anneau pendant la durée nominale de 20 millisecondes.