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Liaison, 31 août 2006
Conférence internationale sur la science attoseconde
Bombardement à l'échelle atomique
GABRIELLE GRANGER
Récipiendaire du prix Urgel-Archambault en 2004 pour sa contribution à
l'avancement de la chimie par la modélisation des réactions chimiques en
présence de laser intense, André Bandrauk fait figure de proue en science
attoseconde. Le professeur poursuit d'ailleurs activement ses recherches et
son implication dans cette nouvelle sphère scientifique qui se penche sur
des phénomènes se produisant à l'échelle de l'horloge de l'électron, soit 10-18 seconde,
et qui a pour objectif le contrôle de réactions chimiques et nucléaires.
Depuis le 1er août et jusqu'au 15 septembre, le chercheur agit à
titre de codirecteur d'un important atelier sur cette nouvelle science
révolutionnaire.
L'événement, Attosecond Science : Status and Prospects se déroule
au Kavli Institute for Theoritical Physics, sur le campus de l'Université de
Californie à Santa Barbara. Pendant cet événement, les travaux menés à
Sherbrooke rayonneront, car Shinosuke Kawaï et Stéphane Chelkowski, deux
membres de l'équipe du Laboratoire de chimie théorique dirigé par le
professeur André Bandrauk, présenteront les plus récents résultats de leurs
recherches.
Une collaboration avec deux nobélisés
André Bandrauk a été invité à organiser cet événement à la demande
expresse des deux directeurs de l'Institut Kavli : «Depuis deux ou trois
ans, je collabore avec Walter Kohn en chimie computationnelle, explique
André Bandrauk. David Gross et lui m'ont invité à organiser un événement sur
la science attoseconde, avec Nathaniel J. Fisch, de l'Université Princeton,
et Anthony F. Starace, de l'Université du Nebraska. Nous avons donc planifié
une conférence de quatre jours et un atelier de six semaines auquel prendra
part une centaine de participants provenant de partout dans le monde.»
L'Institut Kavli constitue une véritable plaque tournante dans le domaine de
la science attoseconde, et les deux directeurs de l'Institut ont tous deux
été récompensés par des prix Nobel : David Gross en physique théorique
(2004) et Walter Kohn en chimie computationnelle (1998). Ce dernier a aussi
reçu un doctorat d'honneur de l'UdeS en 2002.
Les applications de la science attoseconde
La science attoseconde s'intéresse à l'utilisation de laser pour
contrôler les réactions chimiques et même pour bombarder des particules
nucléaires dans les atomes en vue de contrôler les réactions nucléaires.
Dans l'avenir, la science attoseconde ouvrira un monde de possibilités dans
un grand nombre de domaines. Dans la sphère médicale, le contrôle des atomes
et leurs électrons pourrait permettre de réparer des molécules défectueuses
à l'intérieur de notre corps. Du côté de la physique, on évoque la
possibilité d'utiliser les impulsions laser superintenses pour contrôler les
noyaux des atomes et les pousser à fusionner. Ainsi, les scientifiques
pourraient éventuellement produire de l'énergie nucléaire provenant de la
fusion d'atomes, une méthode produisant plus d'énergie et moins de déchets.
Dans le domaine de la science attoseconde, André Bandrauk et son équipe
du Laboratoire de chimie théorique sont à l'avant-garde. «Dernièrement,
notre laboratoire a fait certaines avancées, affirme le professeur. Au cours
de nos recherches, nous avons trouvé une façon de raccourcir davantage les
impulsions laser. De l'attoseconde (10-18 seconde), nous sommes
passés à la zeptoseconde (10-21 seconde).» La zeptoseconde
représente l'horloge nucléaire et donc l'avenir pour le contrôle des
réactions nucléaires, que ce soit en chimie ou en physique nucléaire.
À la lumière de ces avancées, le professeur Bandrauk prévoit que le laser
remplacera un jour les accélérateurs de particules, ce qui suscite une
grande polémique dans le domaine. Le chercheur manifeste un grand
enthousiasme face aux avancées de la science attoseconde, et il entrevoit
des retombées concrètes d'ici cinq ans sur le plan du développement de
nouvelles technologies telle la photonique moléculaire, une technologie
basée sur le contrôle des molécules et leurs électrons par le laser.
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Le professeur André Bandrauk.
Photo : Roger Lafontaine |