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Un chercheur polonais dirige un projet communautaire innovant dans le secteur des nanotechnologies

Afin de favoriser le développement à long terme des nanosciences et des technologies dans l'UE, la Commission européenne a octroyé 2,2 millions d'euros à un projet unique du sixième programme-cadre (6e PCRD), qui réunit des compétences dans les domaines des synchrotrons, de la...

Afin de favoriser le développement à long terme des nanosciences et des technologies dans l'UE, la Commission européenne a octroyé 2,2 millions d'euros à un projet unique du sixième programme-cadre (6e PCRD), qui réunit des compétences dans les domaines des synchrotrons, de la diffusion, du magnétisme, des phonons et de la science des surfaces. Le projet DYNASYNC (Dynamics in nano-scale materials studied with synchrotron radiation) a pour objectif d'approfondir les connaissances actuelles sur la dynamique des nanostructures et de mettre au point de nouvelles méthodes de préparation, de modélisation et de caractérisation visant à améliorer les performances des futurs dispositifs nanométriques. Le consortium est également unique en ce sens qu'il a pour but d'accorder un rôle de premier plan aux scientifiques des nouveaux États membres, a confié à CORDIS Nouvelles Jozef Korecki, professeur de physique et de sciences informatiques appliquées et membre de l'Académie scientifique polonaise. Associant les compétences disponibles de sept pays européens, dont la Pologne et la Hongrie, le consortium a consacré les neuf premiers mois du projet au développement de l'infrastructure et de la méthode expérimentale nécessaires pour étudier en profondeur la dynamique des nanostructures. En effet, la connaissance des propriétés dynamiques de la manière condensée est essentielle à la fonctionnalité des futurs dispositifs nanométriques. Comme l'explique le professeur Korecki, si un objet est de très petite taille, il sera davantage sensible aux excitations que les matériaux en vrac. Il est donc essentiel d'étudier la dynamique correctement dans le cadre d'une méthode spécifique. "En effet, avec les nanostructures, le processus est très rapide - il faut parler de nanosecondes, avec des périodes extrêmement courtes. C'est la raison pour laquelle nous faisons appel à une méthode de rayonnement synchrotron semblable au rayonnement par rayons X. La diffusion nucléaire résonnante du rayonnement synchrotron convient bien pour révéler la structure et la dynamique de films minces, agrégats, nanoparticules et interfaces dans la mesure où sa structure temporelle n'est pas continue, mais bien sous forme d'impulsions", a confié le professeur Korecki à CORDIS Nouvelles. "Grâce à cette méthode spécifique, nous obtenons une sensibilité et une résolution énergétique accrues", a poursuivi le professeur. La phase initiale du projet a été consacrée à la mise sur pied d'un système ultra-vide (UHV) au site européen de rayonnement synchrotron à Grenoble, en France, l'un des partenaires du projet. "Le système vient d'être installé sur la ligne de faisceau ID18 et nous sommes en mesure d'étudier sur site la dynamique à l'aide de la diffusion nucléaire résonnante du rayonnement synchrotron, ce qui signifie que nous pouvons analyser des échantillons sans les déplacer de leur lieu d'origine", a expliqué le professeur Korecki. "C'est important parce que les échantillons sont très sensibles à l'atmosphère. Ils doivent être étudiés dans un environnement d'échantillonnage spécifique, à l'aide de ce système ultra-vide." "Maintenant que nous disposons du nouveau système, a ajouté le professeur, "il va falloir apporter un grand nombre d'améliorations à nos laboratoires pour qu'ils soient compatibles avec ce système. Quand ce sera fait, nous répartirons les échantillons entre tous les laboratoires, de manière à pouvoir les étudier et les mesurer." La prochaine phase du projet sera consacrée à quatre ensembles de travaux correspondant à trois phénomènes, à savoir la diffusion, les phonons et la dynamique de la magnétisation. Le projet étudiera les différents aspects dynamiques sur des nanostructures modèles soigneusement sélectionnées afin de comprendre la dépendance en taille et l'interaction entre les divers mécanismes d'excitation. Le quatrième ensemble de travaux porte sur l'instrumentalisation et les logiciels, qui jettent les bases des expériences de demain. "Nous n'en sommes qu'au début de notre projet et nous avons déjà pu établir que cette nouvelle méthode expérimentale unique au monde est en mesure d'aborder un vaste éventail de phénomènes dynamiques", a déclaré le professeur Korecki avec enthousiasme. "La conjonction des expériences de diffusion nucléaire résonnante et de méthodes de calcul avancées a donné lieu à des approches inédites de la modification des excitations collectives, du rôle de la diffusion dans la cinétique des changements structurels survenant au cours du traitement de matériaux et les propriétés dynamiques des nanostructures magnétiques", a ajouté le professeur Korecki. Selon le professeur Korecki, en renforçant l'impact du rayonnement synchrotron sur les nanosciences, le projet constitue un argument scientifique en faveur de nouvelles infrastructures de recherche et ouvre la voie à de nouvelles sources de rayonnement synchrotron. "La recherche fondamentale pose toujours de nouveaux défis", a conclu le professeur.

Pays

Hongrie, Pologne