CNRS Le Journal n°248-249 sep/oct 2010
CNRS Le Journal n°248-249 sep/oct 2010
  • Prix facial : gratuit

  • Parution : n°248-249 de sep/oct 2010

  • Périodicité : trimestriel

  • Editeur : CNRS

  • Format : (215 x 280) mm

  • Nombre de pages : 44

  • Taille du fichier PDF : 6,5 Mo

  • Dans ce numéro : Les mille vertus des plantes

  • Prix de vente (PDF) : gratuit

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© KAKSONEN/CNRS PHOTOTHÈQUE Physique PAR SEBASTIÁN ESCALÓN CNRS I LE JOURNAL w 10 | Rubrique Actualités Invention d’un super-isolant w Prenons le bois ou le verre : ce sont de bons isolants thermiques et de bons isolants électriques. A contrario, les métaux conduisent aussi bien la chaleur que le courant. Les physiciens le savent : ces deux propriétés vont toujours de pair. Or, pour de nombreuses applications en microélectronique ou dans les énergies renouvelables, on aurait bien besoin de les découpler, pour disposer par exemple de matériaux qui soient de bons isolants thermiques et qui conduisent bien le courant. C’est un pas décisif dans cette direction que vient de franchir une équipe franco-allemande 1, à laquelle ont participé des chercheurs du CNRS 2. Les scientifiques ont développé un super-isolant thermique capable de conduire le courant. Leur secret tient en un mot : nano-structuration, un procédé qui vise à manipuler la matière à l’échelle du nanomètre (le milliardième de mètre) pour en modifier ses propriétés. PLUS D’INFOS : www2.cnrs.fr/presse/communique/1928.htm REPÈRE. La nanostructuration permet de modeler les propriétés des matériaux indépendamment les unes des autres, les propriétés électriques et thermiques par exemple. Le matériau mis au point est constitué d’une matrice en silicium enrichie d’un réseau de nano-îlots de germanium. « Ces îlots agissent comme des centres diffuseurs de chaleur, l’empêchant de traverser le matériau librement puis de s’échapper, et multiplient ainsi par cent le pouvoir isolant thermique du silicium conventionnel sans affecter sa conductivité électrique », détaille Stefan Dilhaire, chercheur au Centre de physique moléculaire optique et hertzienne de Talence 3. De plus, en jouant sur le nombre de couches de nano-îlots et sur leur espacement, les chercheurs ont pu moduler à volonté ce pouvoir isolant. « Nous avons prouvé que l’on peut décorréler les propriétés thermiques et électriques d’un matériau, se félicite Stefan Dilhaire. À présent, on peut véritablement sculpter ses propriétés selon nos besoins. » Les applications de ce matériau sont multiples. Il pourrait servir dans le domaine de la thermoélectricité, c’est-à-dire la production d’électricité directement à partir de chaleur. Il serait ainsi possible DES FOSSILES VIEUX DE 2,1 MILLIARDS D’ANNÉES wC’est une découverte pour le moins exceptionnelle qui faisait la une de la revue Nature le 1 er juillet dernier : celle, annoncée par une équipe internationale coordonnée par Abderrazak El Albani du laboratoire Hydrogéologie, argiles, sols et altérations 1, de 250 fossiles retrouvés dans une carrière au Gabon dans un excellent état. Et qui seraient la preuve de l’existence d’organismes pluricellulaires il y a 2,1 milliards d’années… alors que l’on pensait que les premiers étaient apparus il y a seulement 600 millions d’années ! De formes et de dimensions diverses – les plus grands atteignent 12 centimètres –, ces nouveaux fossiles laissent donc penser que l’apparition d’une vie organisée et complexe serait beaucoup plus ancienne que l’on croyait jusqu’ici. 1. Unité CNRS/Université de Poitiers. CONTACT : Hydrogéologie, argiles, sols et altérations, Poitiers Abderrazak El Albani > abder.albani@univ-poitiers.fr de générer un courant à partir de la chaleur du pot d’échappement d’une voiture et de réduire sa consommation de combustible. Cette découverte pourrait aussi rendre compétitive la réfrigération thermoélectrique qui permet de refroidir un compartiment sans passer par la compression et la détente de gaz, comme le font nos réfrigérateurs actuels. Les performances de ces dispositifs liés aux énergies propres stagnaient depuis cinquante ans faute de matériaux comme celui qui vient d’être élaboré. La donne vient peut-être de changer. 1. Centre de physique moléculaire optique et hertzienne (Talence), Laboratoire d’innovation pour les technologies des énergies nouvelles et les nanomatériaux/CEA (Grenoble), Institute for Integrative Nanosciences (Dresde), Fraunhofer IPM (Fribourg), Max-Planck-Institut für Festkörperforschung (Stuttgart). 2. Travaux publiés dans Nature Materials le 2 mai 2010. 3. Unité CNRS/Université Bordeaux-I. CONTACT : Centre de physique moléculaire optique et hertzienne, Talence Stefan Dilhaire >s.dilhaire@cpmoh.u-bordeaux1.fr
N°248_249_SEPTEMBRE_OCTOBRE 248-249 I SEPTEMBRE-OCTOBRE 2010 Une journée avec… | 11 ASTRONOMIE L’Observatoire européen austral a annoncé la découverte d’un système de planètes ressemblant au nôtre. Il contient au moins cinq planètes en orbite autour d’une étoile comparable au Soleil. Les astronomes, dont plusieurs du CNRS, supposent qu’il en existe deux autres, dont l’une serait la planète la moins massive découverte à ce jour (source ESO). MÉDECINE I L’opiorphine, une substance sécrétée chez l’homme, serait aussi puissante contre la douleur que la morphine et aussi efficace qu’un antidépresseur déjà présent sur le marché, le tout avec moins d’effets secondaires. Selon les chercheurs, dont ceux du laboratoire Biologie structurale et agents infectieux, elle pourrait donc traiter ces deux syndromes qui sont souvent liés. PHYSIQUE Le proton, l’un des constituants fondamentaux de la matière, serait plus petit que ce que l’on pensait : 0,8418 femtomètre (et non 0,877) de rayon. Obtenue notamment par les chercheurs du Laboratoire Kastler Brossel, cette mesure pourrait remettre en cause certaines prédictions de l’une des grandes théories de la physique quantique. BIOLOGIE I L’homme et la levure utilisent le même processus moléculaire pour assurer l’intégrité de leur patrimoine génétique lors de la reproduction, révèlent des chercheurs du CNRS, de l’Insermet de l’université Joseph-Fourier. La levure va donc servir à étudier les problèmes d’infertilité masculine. Plus d’actualités sur www2.cnrs.fr/presse/Planétologie Mars : une jeunesse bien arrosée PAR PHILIPPE TESTARD-VAILLANT w La présence d’eau dans l’hémisphère Nord de Mars voilà plus de 4 milliards d’années ? Une nouvelle qui s’arrose ! Jusqu’ici, seul l’hémisphère Sud de la planète avait fourni des preuves que de l’eau à l’état liquide avait séjourné de manière pérenne à sa surface au cours du premier milliard d’années de son existence, avant de disparaître en même temps que son atmosphère. Tout indique à présent que, à l’époque où les premiers organismes vivants balbutiaient sur la Terre, la croûte martienne, fraîchement formée, était hydratée de la même manière au Nord et au Sud. C’est grâce aux spectromètres imageurs embarqués à bord de la sonde européenne Mars Express et de sa collègue américaine Mars Reconnaissance Orbiter, deux instruments à très haute résolution permettant de cartographier la composition minéralogique du sol martien, que les limiers de l’Institut d’astrophysique spatiale 1 sont parvenus à repérer des phyllosilicates – des argiles qui ne se forment qu’en présence d’eau liquide stable – au fond de plusieurs cratères des vastes plaines de l’hémisphère Nord. « Nous avons passé au peigne fin tous les cratères de plus de 30 kilomètres de diamètre qui sont suffisamment profonds pour avoir percé la croûte de Mars. Nous avons également examiné la plupart de ceux faisant entre 4 et 30 kilomètres de diamètre, commente l’astrophysicien Jean-Pierre Bibring. Sur un total d’environ 200 cratères, une petite dizaine ont la chance d’avoir été épargnés par l’activité volcanique 02 Actualités | w 01 Sur cette modélisation de Mars, on peut voir en bleu les plaines de l’hémisphère Nord. Le carré signale l’un des cratères où les chercheurs ont relevé la présence d’eau. qui a recouvert l’hémisphère Nord de Mars d’une épaisse couche de lave basaltique et contiennent les mêmes argiles hydratés que les cratères du Sud. » Preuve est ainsi faite, avec la découverte de ces roches antédiluviennes, que la planète Rouge, dans sa prime jeunesse, a été une planète où le précieux liquide était partout présent alors qu’elle est aujourd’hui un désert aride. « Divers indices laissent penser que cette période où l’eau liquide était abondante à l’échelle de toute la planète a pu durer entre quelques dizaines et quelques centaines de millions d’années, poursuit Jean-Pierre Bibring. Ce sont les endroits où se trouvent ces argiles qu’il faut maintenant explorer pour déterminer si des structures carbonées, voire des organismes fossilisés, y sont piégés. » 1. Unité CNRS/Université Paris-Sud-XI. CONTACT : Institut d’astrophysique spatiale, Orsay Jean-Pierre Bibring > jean-pierre.bibring@ias.u-psud.fr 02 Le cratère ci-dessus est l’un des neuf cratères des plaines du Nord où des traces de minéraux hydratés ont été détectées. À droite, au centre du cratère, les cinq couleurs figurent le type et l’emplacement de ces différents minéraux. 01 À VOIR. On saura bientôt s’il y a de la vie sur Mars, collection « Des étoiles plein les yeux », production CNRS Images. > www.insu.cnrs.fr/co/ama09/podcast © MOLA SCIENCE TEAM/NASA © NASA/ESA/JPL-CALTECH/JHU-APL/MSSS/FU-BERLIN



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