Prix ​​Nobel de chimie 2023 Bawendi, Brus ed Ekimov

Le prix Nobel de chimie 2023 a été décerné à Moungi Bawendi du Massachusetts Institute of Technology (Mit), Louis Brus de l’Université de Columbia et Alexeï Ekimovphysicien russe qui a travaillé à l’Institut d’État d’optique Vavilov avant de déménager aux États-Unis pour travailler dans la société Nano crystals Technology.

Il n’est pas certain qu’Ekimov soit invité à la cérémonie de remise des prix le 10 décembre, en raison de sa nationalité. « Notre souci est de choisir les meilleurs scientifiques, pas de lancer des invitations » l’Académie des Sciences a levé la main.

Les trois scientifiques ont été choisis “pour la découverte et la synthèse de points quantiques”, qui représenteraient “une graine importante pour la nanotechnologie”.

Certains médias suédois avaient publié mercredi à l’aube, quelques heures plus tôt, les noms des gagnants, après avoir reçu par hasard un communiqué de l’Académie suédoise des sciences mercredi à l’aube. “Nous enquêtons, nous ne comprenons pas comment cela a pu se produire et nous sommes vraiment désolés”, se sont excusés les scientifiques de l’Académie.

Points quantiques et leurs couleurs

Les points quantiques sont des nanocristaux constitués de matériaux semi-conducteurs, dont la taille est généralement comprise entre 2 et 10 nanomètres (millionièmes de millimètre), soit l’équivalent du diamètre de quelques atomes placés côte à côte ou d’un millionième de tête d’épingle. Les points quantiques sont si petits que leurs caractéristiques dépendent de leur taille.

« Certaines de leurs propriétés sont vraiment insolites et fascinantes. Par exemple, leur couleur change en fonction de leur taille », explique Johan Åqvist, secrétaire du Comité Nobel de chimie. Le verre peut avoir différentes couleurs, par exemple, car il contient des matériaux avec des particules de différentes tailles : bleu pour les plus petites, jaune et vert pour les intermédiaires et rouge pour les grosses.

Pour comprendre leur taille, il est utile de réfléchir à la relation entre la planète Terre et un ballon. La même proportion existe entre un ballon et un point quantique.

Dans le monde de l’infiniment petit, les lois habituelles de la physique cessent de fonctionner, remplacées par celles, moins intuitives, de la mécanique quantique. Lorsque les particules n’occupent que quelques nanomètres, l’espace disponible pour les électrons est réduit. Cela entraîne une modification des propriétés optiques de la particule, y compris sa couleur.

La motivation pour ce prix est que « les points quantiques sont des particules aux propriétés uniques. Aujourd’hui déjà, ils diffusent leur lumière à partir d’écrans de télévision et de lampes LED. Ils fonctionnent comme des catalyseurs dans les réactions chimiques et leur lumière peut éclairer le tissu tumoral sous les yeux d’un chirurgien. »

Tandis que Brus et Ekimov décrivaient l’existence de points quantiques, Bawendi travaillait à perfectionner leur production, qui nécessite une extrême précision. Ekimov, par exemple, a été le premier à comprendre que la teinte d’un verre coloré dépend précisément de la taille des particules qui le composent. Dans ses expériences, il ajoutait toujours le même matériau au verre : du chlorure de cuivre, sans pouvoir expliquer pourquoi la couleur finale était toujours différente. Comme il s’en rendit compte plus tard, la température et la durée du processus affectaient la taille des cristaux de chlorure de cuivre.

Son étude a été publiée en 1981, mais uniquement en russe, et n’a pas dépassé le rideau de fer. Deux ans plus tard, Brus fit la même découverte, mais avec des particules flottant dans un liquide et, au fil du temps, elles se regroupèrent et devinrent plus grosses, changeant de couleur de manière surprenante.

À l’avenir, prédisent les experts de l’Académie suédoise des sciences qui ont choisi les gagnants, les points quantiques pourraient contribuer à une électronique flexible, à de minuscules capteurs, à des cellules solaires plus fines et à des communications quantiques cryptées.

Bawendi est né à Paris il y a 62 ans dans une famille d’origine tunisienne. Brus est américain et a 80 ans. Ekimov est né en Union soviétique il y a 78 ans.

Prix ​​Nobel précédents

Les lauréats du prix Nobel de médecine lundi étaient le Hongrois Katalin Kariko 68 ans et américain Drew Weissman de 64 ans, qui a développé la méthode ARN utilisée pour les vaccins contre le Covid. “Grâce à eux, des millions de vies ont été sauvées et le monde s’est rouvert”, telle est la motivation de l’Assemblée Nobel qui a décerné le prix. Leur travail nous a permis de vaincre « l’une des pires menaces pour la santé humaine des temps modernes ».

Le prix Nobel de physique a été décerné mardi Pierre Agostinifrançais, travaillant à l’Université de l’Ohio, Ferenc Krausz61 ans, austro-hongrois, à l’Institut Max Planck de l’Université de Munich et Anne L’Huillier, 64 ans, franco-suédois, à l’université de Lund (Suède). Pour capturer la façon dont les électrons se déplacent, les trois scientifiques les ont « chassés » avec des impulsions lumineuses très courtes, les plus courtes jamais créées par l’homme, mesurables en quelques secondes. Une attiseconde équivaut à un billionième de seconde.

L’année dernière, le prix de chimie a été attribué à Carolyn Bertozzi, Morten Meldal e Barry Sharpless « pour le développement d’une nouvelle méthode d’assemblage de nouvelles molécules ». La technique, appelée « chimie du clic », permet d’assembler des molécules entre elles de manière simple et efficace.

L’histoire du Prix

Le Prix est né en 1901 par testament de Alfred Nobel, chimiste et ingénieur suédois qui a breveté la dynamite en 1867. Auparavant, à cause d’une explosion, Nobel avait perdu son frère Emil.

En 1888, après la mort de son autre frère Ludvig, un journal français publie par erreur la nécrologie d’Alfred : « Le marchand de mort est mort ». Alfred Nobel, choqué, décide de créer un prix destiné « à ceux qui auront apporté les plus grands bienfaits à l’humanité ».

Le prix Nobel est attribué avec une allocation de 11 millions de couronnes suédoises (un million d’euros), à répartir entre les lauréats. Un million de couronnes ont été ajoutées cette année, en raison de l’inflation et de la dévaluation de la couronne.

Les lauréats sont choisis chaque année par le Comité Nobel de Stockholm. Ses membres invitent un petit groupe d’experts dans le domaine, parmi lesquels des lauréats du prix Nobel des années précédentes, à proposer des noms. Le Comité choisira ensuite parmi l’équipe. Les lauréats seront invités à Stockholm pour une somptueuse cérémonie en présence du roi de Suède le 10 décembre, jour anniversaire de la mort d’Alfred Nobel en 1896.