CNRS Le Journal n°255 avril 2011
CNRS Le Journal n°255 avril 2011
  • Prix facial : gratuit

  • Parution : n°255 de avril 2011

  • Périodicité : trimestriel

  • Editeur : CNRS

  • Format : (215 x 280) mm

  • Nombre de pages : 44

  • Taille du fichier PDF : 6,5 Mo

  • Dans ce numéro : La supraconductivité prend son envol

  • Prix de vente (PDF) : gratuit

Dans ce numéro...
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08 16 Une sélection de photos sur les meulières du mont Vouan est à voir sur le journal feuilletable en ligne > www2.cnrs.fr/journal | En images cnrs I LE JOURNAL leur seule beauté : ce sont des meulières souterraines, sauf pour une petite part à Vachat. L’équipe, constituée de sept membres, dont Alain Belmont, et aidée d’une trentaine d’étudiants de l’université de Grenoble, a rempli ses objectifs. Elle est parvenue à dater les deux meulières. Abandonnée au xvi e siècle, celle de Grand’Gueule a été creusée dès l’époque carolingienne, entre le viii e et le x e siècle : une surprise car on pensait que l’exploitation souterraine 09 10 06 07 n’avait débuté qu’au xv e siècle. « C’est un véritable exploit technique, s’enthousiasme l’historien, car celleci engendre de lourdes contraintes avec le soutènement du ciel de carrière et l’évacuation des déblais, de plus en plus difficile à mesure que l’on s’enfonce sous terre. » La meulière à Vachat est quant à elle postérieure à la première, son exploitation débutant vers la fin du xvii e siècle. La taille des meules va d’ailleurs crescendo entre les deux sites, les pièces les plus récentes mesurant en moyenne 1,35 m de diamètre dans Grand’Gueule, alors qu’elles vont jusqu’à 1,7 m dans la meulière à Vachat. L’imagerie 3D complète le travail manuel de l’équipe. « Cette technique nous permet d’avoir des plans et des coupes de toutes les étapes du chantier, explique Alain Belmont. Elle a aussi l’avantage de conserver un souvenir de ces carrières qui pourraient s’écrouler. » La caméra à rayon laser qui restitue le relief en 3D sera de nouveau utilisée dès juin 2011 pour la seconde partie de la campagne de fouilles. Au programme : trois autres meulières du mont Vouan, dont deux antiques et une médiévale. 1. Unité CNRS/Université de Lyon/Université Lumière-Lyon-II/Université Pierre-Mendès-France Grenoble/ENS Lyon/Université Jean-Moulin-Lyon-iii. Contact : Laboratoire de recherche historique Rhône-Alpes, Lyon Alain Belmont > alain.belmont@upmf-grenoble.fr 06 La caméra 3D qui a permis cette reconstitution de la meulière à Vachat tourne sur elle-même à 360 °en émettant un rayon laser. Elle restitue les données avec une précision de l’ordre de 5 centimètres. 07 Alain Belmont mesure les couches stratigraphiques découvertes lors des fouilles à l’aide d’un niveau de chantier. 08 Les meuliers utilisaient tous les recoins disponibles, comme en témoignent ces alvéoles d’extraction de meules dans une salle de la meulière à Vachat. 09 Cette « halde », un tas de déchets provenant de la taille des meules, ici en cours de fouilles, dépasse les 7 mètres. 10 Ce coin de fer, de 9 centimètres de long sur 5 de large, était utilisé pour détacher les meules du rocher. © photos : A. Belmont/CNRSPHotothèque
N°255 I avril 2011 Décryptage | 17 Par Xavier Müller Nanosciences Retour, avec la physicienne Annick Loiseau, sur l’engouement suscité par le graphène, un matériau qui a fait l’objet du dernier prix Nobel de physique. C’est la course au graphène ! Tel un artefact magique des Mille et Une Nuits, il est paré de multiples vertus : excellent conducteur électrique et thermique, à la fois souple et très résistant mécaniquement, capable d’être « dopé » pour devenir semi-conducteur comme le silicium des circuits électroniques… Le graphène, simple feuillet d’atomes de carbone organisés en nid-d’abeilles, l’empilement de ces feuillets constituant le graphite, a subi un coup de projecteur fin 2010, lorsque le Nobel de physique a été décerné aux chercheurs qui l’ont isolé en 2004, Andre Geim et Konstantin Novoselov. Si l’horizon des applications est encore lointain, une course s’est engagée pour la maîtrise des technologies qui lui sont liées. Aux côtés de l’Asie et des États-Unis, la France se distingue grâce à l’union de ses forces depuis deux ans au sein du groupement de recherche (GDR) Graphène et nanotubes 1, dans lequel le CNRS est très impliqué. Ainsi, un tiers des cinquante équipes du GDR travaillent spécifiquement sur le graphène. Ce qui fait de l’Hexagone un acteur de premier plan dans les trois grandes voies de recherche sur le sujet, à commencer par la synthèse du graphène. q Le Prix Nobel Andre Geim, tenant dans sa main une modélisation de la structure du graphène. En effet, la méthode des deux Nobel ne permet pas d’aboutir à de nombreux échantillons : pour simplifier, ils ont utilisé du ruban adhésif pour effeuiller le graphite jusqu’à ce qu’il ne reste qu’un feuillet de graphène. Heureuse ment, « il existe la technique de l’épitaxie sur carbure de silicium », indique Annick Loiseau, chercheuse au Laboratoire d’étude des microstructures 2, à Châtillon, et directrice du GDR. Elle consiste à chauffer du carbure de silicium, un minéral artificiel qui sert d’abrasif dans l’industrie : en s’évaporant, les atomes de silicium présents en surface laissent un feuillet de graphène derrière eux. À Grenoble, l’Institut Néel du CNRS s’est fait une spécialité de la méthode. Vient ensuite la caractérisation des échantillons. Une opération nécessaire parce qu’ « il est difficile d’obtenir du graphite © J. king-hOLMes/SPL/COSMOS annick loiseau Lauréate de la médaille d’argent du CNRS en 2006, cette scientifique est reconnue dans le monde entier pour ses travaux sur les nanotubes. sans défauts, souligne Annick Loiseau. En outre, on ne connaît pas à l’avance le nombre de couches d’atomes de carbone créées ». Pour combler ces lacunes, le Laboratoire Charles-Coulomb3 de Mont pellier et l’Institut de minéralogie et de physique des milieux condensés 4 de Paris adaptent de concert la technique de la spectroscopie Raman au graphène. Grâce à ce travail et à l’apport du synchrotron Soleil, « la France est en avance dans la caracté risation », se félicite la physicienne. Enfin, l’effort de recherche se concentre sur la remarquable conductibilité électrique du matériau. Alors que, même dans un métal ultrapur, la présence de défauts ralentit les électrons, ils effectuent dans le graphène de très longs parcours avant d’être déviés. En outre, les propriétés du graphène le rendent intéressant pour tester des lois de la physique fondamentale. Le Laboratoire de physique des soli des 5, le Centre d’élaboration de matériaux et d’études structurales du CNRS et l’Institut Néel sont pionniers en la matière. 1. Celui-ci s’ouvre actuellement aux équipes étrangères, se transformant ainsi en Groupement de recherche international. 2. Unité CNRS/Onera. 3. Unité CNRS/Université Montpellier-II. 4. Unité CNRS/UPMC/Université Paris-Diderot/IPGP/IRD. 5. Unité CNRS/Université Paris-Sud-XI. web Une sélection de photos et un extrait du DVD Nanosciences, Nanotechnologies avec Annick Loiseau sont à voir sur le journal feuilletable en ligne > www2.cnrs.fr/journal Contact : Laboratoire d’étude des microstructures, Châtillon Annick Loiseau > annick.loiseau@onera.fr © F. JANNIN/CNRS Photothèque



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