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[ LE FUTUR DANS LES LABOS ]
Nanotechnologie : une révolution en marche
Les scientifiques du Georgia Institute of Technology ont publié plusieurs résultats majeurs dans le domaine de la nanotechnologie. Cette discipline, qui devrait mener à une révolution industrielle et technique dans les prochaines décennies, consiste à élaborer des mécanismes de la taille du nanomètre, c'est-à-dire proche de celle de l'atome.

Cyril Fiévet , 01net., le 20/03/2001 à 08h00

D'abord, une nouveau type de nanostructure, les " nanoceintures " (nanobelts), vient d'être mis au point. Il s'agit d'anneaux d'oxydes métalliques de 10 à 15 nanomètres (milliardième de mètre) d'épaisseur, chimiquement purs et structurellement parfaits. Ces anneaux présentent de nombreux avantages.

D'abord, ils sont relativement faciles à produire en masse. Ensuite, contrairement aux puces de silicium, il est possible de les manipuler sans risque d'altération dans un environnement non purifié. Enfin, ils ont la capacité d'être hautement conducteurs et sont très souples (pouvant être " pliés " jusqu'à 180 degrés sans casser).

L'étude de ces ceintures très particulières devrait donner naissance à une discipline à part entière, fournissant matière à étude " pour plusieurs années ", estiment les chercheurs. Mais on peut déjà entrevoir leur utilisation future. Du fait de leur pureté, les anneaux changent radicalement de comportement au contact de molécules liquides ou gazeuses.On peut donc les utiliser pour réaliser de minuscules capteurs à même de détecter la présence infinitésimale de gaz nocifs. Dans un autre domaine, les structures, à la fois conductrices, transparentes et non cassantes, peuvent servir de base à la mise au point d'écrans plats et souples.

Ensuite, le Giorgia Tech a fait la démonstration d'une nouvelle utilisation de " grappes " d'atomes d'argent. Lorsqu'on dépose une fine couche d'oxyde argentique sur une plaque de verre, et quon l'expose à une lumière bleue, la substance réagit et des grappes de 2 à 8 atomes se forment. Ensuite exposées à une lumière verte, les grappes deviennent fluorescentes, émettant une lumière rouge visible à l'oeil nu. La partie du substrat non exposée à la lumière bleue n'est, elle, jamais fluorescente.

Selon un procédé qui n'est pas sans rappeler la technique photographique traditionnelle, mise au point au début du siècle et également basée sur des cristaux d'argent, les scientifiques ont donc mis au point une méthode pour " allumer " et " éteindre " des groupes d'atomes. Mieux, l'observation par le biais d'un microscope montre que les atomes éclairés génèrent successivement trois couleurs. Ce procédé permet donc de jeter les principes d'un nouveau mode de stockage de l'information, non binaire (chaque point peut stocker plus d'une information élémentaire).

En outre, une fois la fluorescence activée (des lettres de taille nanométrique ayant été formées par éclairage sélectif des atomes), elle se maintient pendant deux jours seulement. Une limite encore inexpliquée, qui n'entrave pas l'enthousiasme des chercheurs qui entrevoient ce qui pourrait être un dispositif de stockage hors norme. Si l'on considère une matrice à trois dimensions composée de grappes d'atomes pouvant être simultanément " lus " et " écrits ", et susceptibles de stocker chacun plus d'un bit, on imagine le potentiel d'un dispositif de stockage optique d'une densité impensable aujourd'hui.

Même si elle se heurte à des limites physiques et financières, la nanotechnologie progresse. Expérimentant de nouvelles voies à tâtons, mais avec un certain émerveillement, les scientifiques jettent aujourd'hui les bases qui repousseront demain les limites prochainement atteintes par l'informatique binaire basée sur le silicium.

Prochaine chronique le mardi 3 avril