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DVD THEMATIQUE


NANOSCIENCES, NANOTECHNOLOGIES

 

Un nouveau monde est en formation. Peuplé d’objets aux comportements étranges, son univers est celui des nanomètres, la taille des atomes et des molécules.

Les nanosciences étudient les propriétés de ces objets. Les nanotechnologies les intègrent à de très nombreux dispositifs pour des utilisations pratiques.

Ce DVD, conçu pour un public curieux, vous invite à un voyage étonnant pour découvrir le nanomonde. Après « Au cœur du vivant, la cellule », il s'inscrit dans une collection de DVD thématiques, produite par CNRS Images et propose une visite en cinq étapes, de ce pays exotique qu'est le nanomonde.

Vos guides seront de prestigieux scientifiques comme Jean-Marie Lehn (Prix Nobel de chimie 1987), Albert Fert (Prix Nobel de physique 2007), Alain Aspect (Médaille d'or 2005 du CNRS), Patrick Couvreur (Médaille Host Madsen 2007) et bien d'autres...

 

Sortie : Juin 2008
Durée : 160 min.
Menus et sous-titres : /

 

Les étapes de votre voyage

 

Qu'est-ce que le nanomonde ?

Les nanotechnologies trouvent leur origine dans la course à la miniaturisation illustrée surtout par les industries de la microélectronique. Mais elles ne prennent corps en tant que discipline qu'à la suite de la découverte de nouveaux microscopes (microscopes à sonde locale) et de nouvelles molécules (fullerènes et nanotubes). Le nanomonde est souvent déroutant car les phénomènes qui y deviennent prépondérants ne sont pas perceptibles à notre échelle. La physique quantique décrit les lois qui régissent les nano-objets, trop petits pour être visibles à l'oeil nu et de ce fait parfois inquiétants. Une réflexion éthique est nécessaire pour faire la part entre fantasme et crainte légitime.

Le détail de la rubrique

 

Les outils d'observation et de fabrication

Les nanosciences s'appuient sur de nouveaux outils d'observation et de fabrication. Au delà du microscope optique, les microscopes électroniques et les microscopes à sonde locale ont permis d'augmenter considérablement la résolution. On peut désormais voir les atomes et même les manipuler individuellement avec les pointes de ces nouveaux microscopes. Parallèlement de nouvelles variantes des techniques de lithographie (lithographie extrême ultraviolet, lithographie électronique, nano-impression) repoussent sans cesse la précision de fabrication des nanostructures.

Le détail de la rubrique

 

Les molécules et nanomachines

Une approche nouvelle dite ascendante (bottom up) consiste à fabriquer un dispositif à partir de ses constituants élémentaires, atomes ou molécules. Cet assemblage peut se faire spontanément par reconnaissance moléculaire (auto-organisation) ou être obtenu avec la pointe d'un microscope à effet tunnel ou à force atomique. Les chercheurs fabriquent ainsi des nanomoteurs rotatifs ou linéaires. Ils explorent également la possibilité de fabriquer des composants électriques réduits à la taille d'une molécule, c'est l'électronique moléculaire. Le nanotube de carbone joue ici un rôle privilégié du fait de ses propriétés de conducteur ou de semi-conducteur. On a pu fabriquer des transistors dont le canal est un nanotube de carbone.

Le détail de la rubrique

 

Les nouvelles électroniques

Basée sur la technologie MOSFET, l'électronique classique est déjà capable de produire des transistors de taille nanométrique. Mais les coûts de fabrication des nouvelles usines deviennent prohibitifs et d'autres voies sont explorées : la spintronique remplace la charge de l'électron par son spin comme support d'information, la photonique voudrait remplacer les électrons par des photons. Plus ambitieuse, l'électronique quantique utilise le principe de superposition d'états pour construire des calculateurs massivement parallèles. Par ailleurs les techniques de microélectroniques ont été transposées au domaine de la mécanique pour fabriquer des microsystème ou MEMS (micro electromechanical systems).

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La biologie et les nanolaboratoires

A la rencontre des nanotechnologies et de la biologie, ce domaine est riche d'innovations. Des vecteurs de médicaments de taille nanométrique sont capables de cibler spécifiquement des cellules malades grâce à des molécules de reconnaissance. Des laboratoires miniaturisés réalisent sur une seule puce des analyses de toute nature. Les puces à ADN peuvent déjà intégrer l'ensemble des 25 000 gènes de l'homme sur une simple plaque de verre de quelques cm². L'ingénierie tissulaire cherche à reconstituer des tissus biologiques (peau, cartilage…) et utilise des matériaux nanostructurés pour en faciliter la croissance.

Le détail de la rubrique

 

Pour commander le DVD : http://videotheque.cnrs.fr
Info : +33 (0)1 45 07 59 69 - Courriel

Tarifs : 20 € TTC (usage privé) / 45 € TTC (usage institutionnel) + frais d’expédition

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