NANOTECHNOLOGIES

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Nanotechnologies : visualisation à l'échelle atomique

Nanotechnologies : visualisation à l'échelle atomique
Crédits : Naval Research Laboratory

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Nanotechnologies : tête de lecture d'un disque dur d'ordinateur

Nanotechnologies : tête de lecture d'un disque dur d'ordinateur
Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Nanotechnologies : l'approche moléculaire

Nanotechnologies : l'approche moléculaire
Crédits : C. Dekker, Université de technologie, Delft

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Nanotechnologies : cristaux photoniques

Nanotechnologies : cristaux photoniques
Crédits : a: A. Alden, About.com/ C. Sotomayor Torres, université de Wuppertal/ b: Laboratoire de phyisque dela matière condensée, CNRS

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Depuis le début des années 1990, le terme nanotechnologies – créé pour désigner les technologies capables d'élaborer des objets structurés à l'échelle du nanomètre (10–9 m, milliardième de mètre) – a envahi les journaux, les livres (y compris les romans), la télévision, et même le domaine publicitaire et le débat éthique. Au-delà d'un effet de mode certain, puisque des objets façonnés à cette échelle nous entourent depuis longtemps sans que nous en ayons toujours conscience, des progrès remarquables ont été effectués dans ce domaine depuis le début des années 1980. Citons, par exemple, l'apparition ou l'amélioration de méthodes de mesure qui permettent d'observer la matière à l'échelle de l'atome ; les nouvelles techniques d'élaboration de matériaux à l'échelle du nanomètre ; la découverte de nouvelles propriétés à cette échelle, qui sont bénéfiques dans de nombreux cas. Enfin, de grands intérêts sont en jeu, qu'il s'agisse de la compétitivité des industries de demain, ou de répondre aux nombreux défis qui se posent à nos sociétés (énergie, environnement, santé).

Que sont les nanotechnologies ?

Il y a presque autant de définitions des nanotechnologies que d'acteurs. Celle qui est donnée par le programme américain couvre bien le domaine et ses implications : il s'agit de la recherche et développement technologique (R&D) à une échelle comprise approximativement entre 1 et 100 nanomètres (nm), pour, d'une part, constituer un corpus de connaissances des phénomènes et matériaux à cette échelle, et, d'autre part, créer et utiliser des structures, composants et systèmes qui, du fait de leur petite taille, présentent des propriétés et fonctionnalités nouvelles. Celles-ci apparaissent à cette échelle pour diverses raisons : effets quantiques, nature granulaire de l'électricité, nature ondulatoire de la lumière, effets de confinement, effets fondés sur l'importance des surfaces d'échanges, prédominance de rapports surface-volume, etc.

Comme on souhaite tirer parti de ces objets nanométriques dan [...]


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Écrit par :

  • : directeur de recherche émérite au C.N.R.S., École polytechnique, Palaiseau, professeur au Materials Department de l'université de Californie à Santa Barbara

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L'augmentation rapide de l'utilisation des nanoparticules et nanotubes dans l'industrie pose de façon aiguë la question de l'exposition humaine et environnementale à ces nouveaux matériaux . D'après le rapport de 2006 de l'Agence française de sécurité sanitaire de l'environnement et du travail (A.F.S.S.E.T.), il y avait alors plus de 200 produits […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/nanotechnologies-enjeux-et-risques/#i_36663

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Dans le chapitre « Nano-alliages »  : […] mécaniques, à composition de l'alliage identique, s'améliorent au fur et à mesure que la taille des grains, toujours supérieure au micromètre, diminue. Au cours de la fin du xxe siècle, la fabrication de matériaux présentant des grains nanométriques (10—9 m) est devenue possible. Des poudres de compositions variées ont été préparées, qu' […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/alliages/#i_36663

CHIMIE - La chimie aujourd'hui

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Dans le chapitre « Nanotechnologies »  : […] Applications de la nanoscience, les nanotechnologies sont gouvernées par une miniaturisation poussée. Ainsi, des nanoparticules ferromagnétiques servent d'agents thérapeutiques contre des cancers ou de mémoires d'ordinateurs. D'autres applications incluent l' […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/chimie-la-chimie-aujourd-hui/#i_36663

CRISTAUX PHOTONIQUES

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FERT ALBERT (1938-    )

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en effet de multiplier par 100 le volume d'informations stockées sur une même surface. Ces applications industrielles marquent une telle révolution technique qu'on parle maintenant de l'électronique de spin, ou plus brièvement de la spintronique, comme d'une branche majeure des nanosciences. Les contributions de Fert ont également porté sur les […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/albert-fert/#i_36663

FULLERÈNES

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Dans le chapitre « De la nanosphère au nanotube »  : […] Si la science des fullerènes est en plein développement, un autre domaine apparenté a émergé : celui des nanotubes de carbone. On se les représente comme des feuilles de graphène enroulées sur elles-mêmes et fermées aux deux extrémités. Le diamètre de ces nanotubes est très petit (de un à quelques […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/fullerenes/#i_36663

IMAGERIE TÉRAHERTZ

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PRIX NOBEL DE CHIMIE 2016

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  • Bernard PIRE
  •  • 318 mots

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Voir aussi

Pour citer l’article

Claude WEISBUCH, « NANOTECHNOLOGIES », Encyclopædia Universalis [en ligne], consulté le 17 octobre 2017. URL : http://www.universalis.fr/encyclopedie/nanotechnologies/