En route pour le Nanomonde !
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le physicien Christian Joachim, a sa panoplie d'explorateur du nanomonde, celui des atomes et des molécules vus à l'échelle du milliardième de mètre (ou nanomètre). Drôle de jouet : un masque à écran interne sur les yeux et un joystick à retour d'effort, directement branchés sur un étrange appareil à titiller les atomes. Un de ces microscopes à effet tunnel - le STM, selon ses initiales anglaises, inventé par deux chercheurs d'IBM Zurich qui y gagnèrent le Nobel de physique 1986 (1) - dont la pointe infiniment aiguisée frôle atomes et molécules pour enregistrer des ondes électroniques évanescentes. Une sonde à 1 million de francs... pour "voir et sentir directement" le nanomonde, s'amuse Christian Joachim. Et faire "de la très belle science", corrige-t-il, soudain sérieux. Cette science est née il y a une dizaine d'années, lorsque les physiciens sont enfin parvenus à observer et à manipuler des atomes et des molécules individuels à l'aide des STM et de leurs cousins, les microscopes à force atomique. Ces objets abstraits prennent alors consistance. En 1989, Donald Eigler, (IBM, Almaden (Etats-Unis), saisit un atome à la pointe de son STM. Puis, dès 1993, il réalise la première nanoexpérience avec un disque de 14 nanomètres de diamètre, formé de 48 atomes de fer disposés un à un sur une surface de cuivre. En 1995, Christian Joachim et Jim Gimzewsky (IBM Zurich) réalisent la première connexion électrique sur une seule molécule, puis, en 1996, la première manipulation de grosse molécule à température ambiante. Ces incursions dans le nanomonde se traduisent en prédictions un tantinet rapides. Plus rien ne pourrait arrêter le démiurge technologique, atomes et molécules allaient obéir à la baguette. Des prophètes font miroiter des nanomachines à récurer les artères, des ordinateurs minuscules à base de nanoélectronique (2).Etats-Unis et Japon partent les premiers à la conquête de ce nanomonde mais "nous rattrapons notre retard", estime Jean-Marie Lehn, prix Nobel de chimie . "Au début, on observait et manipulait les molécules simples que l'on avait sous la main", avoue le physicien, initié aux délices du STM au centre d'IBM de Yorkstown (Etats-Unis) en 1986. Aujourd'hui, c'est du sur mesure, des molécules de plusieurs dizaines d'atomes, complexes, entièrement conçues sur ordinateur et fabriquées ici. Dans sa besace, Joachim trimbale de drôles d'objets comme le premier nanoamplificateur, formé d'une seule molécule de 60 atomes. Demain, il en sortira les nanocomposants d'une électronique dix mille fois plus compacte que ne l'autorisent les technologies prévues pour 2010.
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- Publié dans : Avenir Nanotechnologies et Robotique
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