LE CONTENU DU DVD (1)

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.

 

Historique (3 min.)

Le nanomètre est le milliardième du mètre et cette unité, utilisée pour mesurer la taille des atomes, définit une nouvelle discipline, les nanosciences, caractérisées par l'échelle des objets étudiés et regroupant des thématiques propres à la physique, la chimie et la biologie.
Ce court module énumère les principales étapes de l'histoire des nanosciences : le discours fondateur de Richard Feynman en 1959 sur les limites extrêmes de la miniaturisation, la mise au point de nouveaux microscopes (microscope électronique, microscopes à effet tunnel) qui permettent de voir puis de manipuler les atomes individuels, la découverte de nouvelles molécules comme les fullerènes et les nanotubes.

Physique quantique (22 min.)

Le physicien Etienne Klein retrace l'histoire de la physique quantique et montre comment progressivement elle a obligé les scientifiques à remettre en question les notions qui paraissaient pourtant très solides de la physique classique. En particulier, la physique classique distingue deux catégories d'objets clairement séparés : les particules et les ondes, alors qu'un objet quantique se comporte tantôt comme une onde, tantôt comme une particule.
Une des conséquences théoriques controversées de la physique quantique est l'existence de particules intriquées, c'est-à-dire de particules qui, bien que séparées, se comportent comme une entité unique.
Alain Aspect prend ici la suite d'Etienne Klein pour nous dire que ces particules intriquées existent bien. Son équipe a pu créer en 1982 des paires de photons intriqués, c'est-à-dire des photons qui montrent de fortes corrélations, même séparés par de longues distances.

Intervenants : Alain Aspect (CNRS) et Etienne Klein (CEA)

Ethique et société (14 min.)

Les technologies émergentes soulèvent souvent des inquiétudes dans le public et les nanotechnologies n'échappent pas à la règle.
La quantité de nanomatériaux fabriqués va augmenter rapidement, avec des risques de libération de nanoparticules dans l'environnement. Ne faut-il pas être plus exigeant sur les normes de sécurité ?
Dans le domaine de la médecine, les médicaments délivrés sous forme de nanovecteurs sont prometteurs, mais est-on vraiment sûr qu'ils n'atteindront que les cellules malades.
Un autre sujet de préoccupation est la miniaturisation toujours croissante des composants électroniques qui permettent maintenant l'identification et la localisation des personnes par des dispositifs intégrés de façon transparente dans notre environnement.
Toutes ces questions ne laissent pas indifférents les organismes officiels et les associations, et un dialogue citoyen prend naissance...

Intervenants : Bernadette Bensaude-Vincent (Université Paris 10) et Louis Laurent (ANR)

 

Infos

Dans cette partie, figurent des fiches sur la chronologie, depuis les années 1930, des nanosciences, sur seize pionners, les nano-objets (24) et des liens sur une bibliographie et vers des ressources en ligne.