Point quantique point point – Nature Nanotechnologie

Cela s'est passé à peu près ainsi le 4 octobre. Dans une salle de réunion plutôt modeste, nous nous sommes assis avec d'autres éditeurs de chimie pour suivre l'annonce de l'Académie royale des sciences de Suède ; cookies fournis. Les principaux candidats au prix, qui avaient fait l'objet de nombreuses spéculations dans les magazines de chimie et sur les réseaux sociaux dans les jours précédant l'événement, ont façonné la répartition des sièges : des chimistes organiques dans un coin ; les passionnés d'électrocatalyse dans l'autre ; les pauvres physico-chimistes se sont un peu perdus au milieu. A l'approche de 11 heures du matin, les smartphones se rafraîchissaient avec une fréquence rivalisant avec celle d'un RMN, devenant dangereusement chauds. De fortes rumeurs circulaient déjà selon lesquelles le prix porterait sur des points quantiques, mais tout cela a été oublié lorsque le Comité, assis dans la salle de conférence de presse, est apparu à l'écran. Silence. Les plus techniques ont configuré leurs applications de traduction du suédois vers l'anglais pour contrecarrer la tradition consistant à faire l'annonce d'abord dans une langue parlée par un nombre infime de scientifiques (mais surtout par notre Alfred, celui qui a de l'argent).

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Puis tout a changé. « Le prix de cette année récompense une découverte fondamentale en nanotechnologie » (https://youtu.be/6ilqb5qlI8s). Une douce musique a commencé à jouer dans nos cerveaux de « nano »-éditeurs, nos visages souriaient comme quand une expérience fonctionne, et puis même le Comité à l'écran s'est joint à nous, montrant des solutions colorées : si belles, si fluorescentes, comme une expérience synesthésique ; c'était presque trop à prendre… et nous pensions que ce n'étaient que des cookies !

Quelques minutes plus tard seulement, de retour de cette expérience intense, nous avons commencé à prendre conscience de l'ampleur de ce qui venait de se passer. Un prix Nobel de chimie décerné aux nanotechnologies fondamentales n’est pas quelque chose d’ordinaire. Il y a eu d'autres prix Nobel de nanotechnologie (le C₆₀, graphène, machines moléculaires, par exemple), bien sûr, mais cela semblait en quelque sorte plus spécial. Et c’est effectivement le cas, car il a été décerné à l’observation d’un phénomène par lequel la matière présente des propriétés différentes en fonction de sa taille – un concept fondamental pour l’ensemble du domaine des nanosciences et des nanotechnologies, et pas seulement pour les points quantiques. L'attrait pour la nanotechnologie vient en partie du fait qu'elle offre des outils chimiques relativement simples (taille, forme, chimie de surface) pour contrôler la relation structure-propriété d'un matériau de manière précise, quelque chose que l'on n'a pas dans la masse ou dans l'environnement. dans les molécules.

Nous vous renvoyons à la publication du Comité Nobel de Chimie¹ et à un article de revue récent² pour un historique détaillé de la découverte des points quantiques et le rôle des lauréats : Moungi G. Bawendi, Louis E. Brus et Aleksey Yekimov. Dans ce numéro, nous sommes ravis d'offrir aux lecteurs un Questions et réponses avec le professeur Brus, remis quelques jours seulement après la remise du prix.

Il se souvient des premiers jours de sa rencontre avec les points quantiques colloïdaux au cours de la période 1982-1986 au cours de sa période aux Bell Labs, où l'observation d'un changement au fil du temps dans le pic d'absorption optique de petits cristaux de sulfure de cadmium a crucialement capturé son intérêt scientifique. En outre, le professeur Brus, aujourd'hui émérite à l'Université de Columbia, donne un conseil important aux jeunes scientifiques qui mérite d'être souligné à nouveau ici, car il résume l'approche scientifique qui a fait le succès de la nanotechnologie. Il réfléchit au fait que nous sommes tous limités par notre formation scientifique et que celle-ci peut parfois constituer un plafond dans la carrière d'un scientifique, car elle l'empêche d'aborder un problème sous différents angles. Sortir des univers hyperspécialisés dans lesquels les scientifiques se retrouvent souvent aspirés demande de l’énergie, une remise en question et une bonne dose de courage. Le conseil pratique du professeur Brus est de prendre le temps de lire des articles en dehors du domaine immédiat de sa spécialisation ; demandez à vos collègues pourquoi ils travaillent sur un problème donné : qu’est-ce qui les passionne autant ? qu'est-ce qui les motive ? et cherchez toujours un meilleur problème à résoudre.

En tant que passionnés des nanosciences et des nanotechnologies, nous savons qu’une approche interdisciplinaire de la recherche scientifique nécessite de surmonter l’obstacle initial consistant à définir, entre autres, la terminologie, les outils d’investigation et les attentes. Mais nous savons aussi que combler ce fossé interdisciplinaire apporte de la valeur et accélère la découverte, tout en constituant une expérience enrichissante.

C'est pourquoi, en plus d'être un prix « pour la découverte et la synthèse de points quantiques », nous interprétons la décision de l'Académie suédoise comme un prix pour l'ensemble du domaine des nanosciences et des nanotechnologies. C'est peut-être pour cela que nous avons ressenti ce moment d'engourdissement et d'exaltation lors de l'annonce.