La mésoscopie et la nanotechnologie
Comprendre et inventer
Les enjeux selon NanoQuébec
« Les recherches sur les nanostructures, leurs sciences et leurs technologies sont porteuses d'avenir tant pour le développement de la science fondamentale des matériaux que pour la promesse de nouvelles applications qui découleront de leurs utilisations. D'ici 15 à 20 ans, les matériaux nanométriques seront appelés à prendre le relai des matériaux micrométriques qui sont à la base de la présente révolution technologique. Avec la maîtrise des matériaux à cette échelle, tous les secteurs de la vie moderne seront touchés, allant de la santé personnelle jusqu'à l'environnement, des communications aux procédés de production de toutes sortes. » *(Texte tiré du site de NanoQuébec.)

Prémisses et portée
Les nanosciences et les nanotechnologies explorent et exploitent les phénomènes engendrés par la réduction des matériaux à des échelles nanométriques, c'est-à-dire sous le micron. Par exemple, un fil de cuivre conserve des propriétés de conducteur si sa taille demeure au-dessus du micron, mais, sous une dimension critique, il devient un isolant! Sachant que l'effort industriel de réduire les dimensions des composants électroniques se poursuit, il devient nécessaire de bien comprendre tous les phénomènes obtenus aux échelles nanométriques afin d'inventer de nouvelles alternatives tant pour réaliser différents dispositifs électroniques connus que pour en concevoir des nouveaux.

Nanotechnologie
Au département de physique, la recherche dans ce secteur est concentrée vers de nouveaux matériaux et procédés de nanofabrication qui permettront de réinventer les bases de la micro électronique ou tout du moins, d’en contourner les problèmes les plus coriaces. Les chercheurs de ce secteur travaillent en collaboration avec leurs collègues spécialisés en supraconductivité pour réaliser des couches minces supraconductrices et avec des théoriciens pour étudier les particularités quantiques mises à jour dans les hétérostructures et les nanostructures.

Mésoscopie
Dans les limites où les dimensions de certains composants passent sous le micron et deviennent beaucoup plus petites que le libre parcours moyen des électrons de conduction, un régime très spécial est atteint : la mésoscopie. En général, observé aux très basses températures, le régime mésoscopique mène à un ensemble de nouveaux phénomènes à la croisée de la mécanique quantique et de la physique statistique (comportement « classique »). Les électrons y conservent leur cohérence de phase sur des distances appréciables comparativement aux dimensions des composants. Le département de physique participe pleinement à ce domaine de recherche présentement en pleine expansion.
- Théoricien
- René Côté
- Expérimentateurs
- Patrick Fournier
- Christian Lupien
- Laboratoires
- Microscopie et effet tunnel
- Propriétés des matériaux avancés
- Infrastructure commune
- Articles de L'Attracteur
- Ils sont fous ces physiciens!
- Bienvenue dans la 2e dimension
- Deux puits valent mieux qu'un!
- Lien externe
- NanoQuébec
