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Maths, Physique & Chimie

Nobel de chimie 2011 pour les quasi-cristaux

Le Prix Nobel de chimie vient d’être décerné à l’Israélien Daniel Shechtman pour les quasi-cristaux. Récit d’une découverte houleuse qui a révolutionné la façon dont les scientifiques se représentaient la matière.

Portrait de Dan Shechtman © Technion – Israel Institute of Technology

« C’est pas vrai ! » La voix l’instant d’avant si ferme d’Annick Loiseau, chercheuse au laboratoire d’étude des microstructures, tremble d’émotion. « Le Prix Nobel de chimie… pour la découverte des quasicristaux ? » Sa respiration s’accélère. « … décerné à Daniel Shechtman... tout seul ? » Silence, hésitation. « Ne raccrochez pas, il faut que je l’annonce à mon voisin de bureau. » Son voisin de bureau, c’est le chercheur Denis Gratias, l’un des quatre auteurs – avec Daniel Shechtman – de l’article scientifique* qui, en 1984, annonçait la découverte des quasi-cristaux, une forme d’organisation de la matière qu’à l’époque, on croyait impossible.

* D. Shechtman, I. Blech, D. Gratias, J.W. Cahn (1984) – Metallic phase with long range orientational order and no translation symmetry, Physical Review Letters 53 (20), pp. 1951-1954.

Cristal et quasicristal Voici la façon dont sont agencés les atomes dans un cristal (à gauche) et dans un quasicristal (à droite) © DR

Annick Loiseau reprend le combiné, visiblement atterrée : « Il est au téléphone. C’est horrible, il doit être très déçu de ne pas avoir été récompensé lui aussi. Cet article fait partie des dix publications de Physical Review letters (PRL) les plus citées au XXe siècle, c’est vous dire si ce résultat est important », continue la chercheuse. Elle explique qu’avant cette publication, depuis le XVIIIe siècle en fait, on pensait qu’à l’état solide, les atomes s’agençaient selon des règles de symétrie très précises, au travers de motifs réguliers qui se répétaient à l’infini de façon périodique. De quoi mieux comprendre la remarque faite par le comité Nobel lors de l’annonce du prix : « Avec cette découverte, c’est un peu comme s’il avait fallu réécrire le premier chapitre du livre des connaissances consacrées à la matière. »

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