Le développement des accélérateurs leptoniques fait écho à des thématiques de physique fortes comme les futurs collisionneurs pour la physique des hautes énergies ou des sources de lumière pour sonder la matière, basées sur le rayonnement synchrotron, le laser à électrons libres, l’interaction avec un laser ou la récupération de l’énergie avec un ERL. Le besoin de haute luminosité ou de haute brillance requiert une R&D spécifique pour améliorer la qualité des faisceaux (réduction de l’émittance) et leur charge (augmentation du courant) ainsi que la manipulation et contrôle de nano-faisceaux au point de collision. Augmenter la densité du faisceau aura aussi pour conséquence d’augmenter les effets collectifs liés à l’interaction du faisceau avec le champ électromagnétique induit par le faisceau, ainsi que les effets de vide dynamique (augmentation de la pression résiduelle causée par electron-cloud ou photo-électrons générés par l’interaction du rayonnement synchrotron avec les parois).
