Intro
La chasse aux atomes
L'industrie
L'électronique
La médecine
La robotique
Conclusion

L'industrie

La métallurgie de l'avenir

Au Centre de recherche national de Boucherville, les techniciens de l'entreprise Minutia s'apprêtent à modifier le comportement d'un lingot d'aluminium. Pour cela, une petite pastille constituée de cristaux de bore et dont les grains font tout juste quelques nanomètres. Cet additif, appelé affineur de grains, produit un effet saisissant sur la structure de l'aluminium, qui devient alors plus dense. Résultat : une résistance accrue et, donc, pour le même poids, des propriétés mécaniques renforcées.

Après la coulée, on coupe le lingot et on le teste à l'acide. La différence entre l'aluminium traité avec un affineur traditionnel et celui traité avec l'affineur nanométrique saute aux yeux. Le président de Minutia, Sabin Boily, se dit très encouragé par ces expériences.

Comme le souligne M. Boily, une telle découverte aura nécessairement des répercussions sur l'ensemble de l'industrie. Bref, sur une foule de produits comme les bateaux, les avions, les automobiles « et tous les outils de la vie courante, dans le domaine de la construction ou de l'emballage alimentaire, par exemple », ajoute M. Boily. « Bref, réduire les épaisseurs d'un certain nombre de pièces, tout en améliorant les propriétés! »


Les aérogels

L'industrie mise aussi sur les aérogels créés dans les laboratoires de l'Institut national de recherche scientifique, à Varennes. Ce petit carré de polymère transparent très léger offre le même facteur d'isolation qu'une laine minérale de 35 centimètres d'épaisseur. Imperméables, ignifuges, isolants, ces aérogels vont révolutionner l'industrie de la construction domiciliaire, entre autres.

C'est grâce à leurs innombrables pores à dimension nanométrique que les aérogels peuvent offrir de telles propriétés. Mais pour l'instant, ces matériaux exotiques sont hors de prix!

Les nanotubes de carbone

Autre grande vedette de la nanotechnologie : les nanotubes de carbone. Benoît Simard, du Centre national de recherche du Canada à Ottawa, fonde beaucoup d'espoir sur ces longues fibres creuses dont le diamètre ne fait que quelques nanomètres.

Comment fabrique-t-on les nanotubes? On fabrique les nanotubes en décomposant du graphite, très semblable à celui qu'on trouve dans une mine de crayon. Chauffé par un laser, le graphite se ramasse tout au bout du tube de verre, à l'extrémité de la machine. À première vue, on dirait de la suie, bien sale et bien noire. Même mise en bouteille, on ne voit toujours rien de très affriolant. Pourtant, ici, il y a des milliards de nanotubes. « Les nanotubes, c'est merveilleux en tant que matériaux, parce qu'ils ont plusieurs propriétés, et que chacune de ces propriétés-là [conduit] à des [applications] différentes. » - Benoît Simard, chercheur

À quoi ressemblent les nanotubes? La particularité des nanotubes réside dans leur structure microscopique. Tous les atomes sont parfaitement attachés les uns aux autres. Ils forment ainsi de petites cavités qui pourraient servir de réservoir pour stocker des médicaments, des gaz ou encore des liquides.

À grosseur égale, les nanotubes sont au moins 50 fois plus forts et élastiques que l'acier. On pense donc les utiliser pour renforcer différents matériaux, comme les polymères, les céramiques ou les ciments qui, tout en offrant la même résistance, seraient 10 fois moins épais. Et ce n'est pas tout…

« Il y a plusieurs [endroits] où les nanotubes pourraient avoir une [application courante] : par exemple, si on réussit à faire des fils avec des nanotubes, on peut penser à faire des habits militaires ou des vestes pare-balles, ou encore des produits conducteurs [...] comme des habits complètement chauffés avec une petite batterie, qui permettraient de sortir à l'extérieur sans geler! », explique Benoît Simard.

Les nanotubes sont si formidables qu'il y a même des visionnaires qui veulent en faire un câble d'ascenseur pour la troposphère. Finies les navettes spatiales! Mais avant de rêver, il reste quelques petits problèmes à régler, comme leur coût...

Il faut apprendre à les produire en grande quantité, de façon à satisfaire les besoins de l'industrie. Il y en a encore pour quelques années de recherche. Mais après, attention! Grâce à des machines à tricoter les nanotubes, comme celle que Benoît Simard et son équipe mettent au point, le domaine de l'électronique sera lui aussi frappé de plein fouet.