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Trois scientifiques ont remporté le prix Nobel de chimie pour leur développement de « points quantiques », de minuscules nanoparticules ayant de nombreuses applications en électronique allant des écrans d’affichage à la technologie médicale.
Moungi Bawendi du Massachusetts Institute of Technology, Louis Brus de l’Université Columbia de New York et Alexei Ekimov de Nano crystals Technology, une petite entreprise technologique américaine, se partagent le prix de 11 millions de couronnes suédoises (1 million de dollars).
Les points quantiques sont des matériaux semi-conducteurs de quelques nanomètres (millionièmes de millimètre) de largeur dont les propriétés, notamment leur couleur, sont influencées par leur taille extrêmement petite.
« Ces minuscules particules ont des propriétés uniques et diffusent désormais leur lumière à partir des écrans de télévision et des lampes LED. Ils catalysent des réactions chimiques », a déclaré l’Académie royale des sciences de Suède dans sa citation Nobel. Il a souligné que leur lumière claire peut marquer et éclairer les tissus tumoraux pour les chirurgiens, par exemple.
Le trio a commencé les recherches qui ont conduit à leurs prix il y a plusieurs décennies. Travaillant indépendamment dans les années 1980, Ekimov de l’Institut d’optique d’État SI Vavilov en Union soviétique et Brus des laboratoires Bell aux États-Unis ont découvert que les couleurs émises par les nanoparticules dépendaient de leur taille. À mesure qu’ils devenaient plus petits, ils passaient du rouge au jaune et du vert au bleu.
Puis, au début des années 1990, Bawendi du MIT a révolutionné la production chimique de points quantiques, aboutissant au développement de particules adaptées à des applications pratiques.
S’adressant par téléphone à la conférence de presse pour l’annonce du prix Nobel à Stockholm, Bawendi a déclaré qu’il s’était senti « surpris, endormi et très honoré » après que Hans Ellegren, le secrétaire général de l’académie, l’ait réveillé avec la nouvelle de son prix.
Le groupe initial de pionniers des points quantiques s’est rapidement développé, a déclaré Bawendi, lorsque « la communauté a réalisé au milieu des années 1990 les implications de certaines applications dans le monde réel ».
Aujourd’hui, a-t-il ajouté, les points quantiques sont largement utilisés en électronique pour des affichages et à d’autres fins, y compris des « étiquettes » colorées pour les matériaux biologiques. « Il y a beaucoup de travail. . . sur d’autres applications potentielles, notamment la catalyse et les effets quantiques de toutes sortes », a déclaré Bawendi. «C’est un domaine de recherche très passionnant.»
Gilles Georges, scientifique en chef au CAS, la division d’information scientifique de l’American Chemical Society, a déclaré : « Nous assistons à d’importantes recherches émergentes. Il fait progresser des domaines tels que l’énergie durable et l’électronique grand public, notamment en rendant les cellules solaires plus efficaces, plus flexibles et moins coûteuses à fabriquer.
Dans une violation inhabituelle du protocole strict entourant les décisions relatives aux prix Nobel, les médias suédois ont publié les noms des lauréats quelques heures avant l’annonce officielle.
« Il y a eu un communiqué envoyé pour des raisons encore inconnues. Nous avons été très actifs ce matin pour découvrir exactement ce qui s’est passé », a déclaré Ellegren. « C’est très regrettable et nous regrettons profondément ce qui s’est passé. »
En reconnaissant ces avancées dans la science des particules ultra-petites, le prix de chimie annoncé mercredi fait écho au prix de physique décerné la veille, à trois chercheurs qui ont découvert comment générer des impulsions lumineuses extrêmement courtes.
Ce prix de chimie est le troisième des six prix Nobel décernés cette année. Deux scientifiques ont reçu lundi le prix de médecine pour leurs découvertes conduisant à des vaccins Covid à base d’ARNm. Le prix de littérature sera annoncé jeudi, celui de la paix vendredi et celui d’économie lundi.