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IBM parvient à mesurer l’état de charge des atomes

Jean-François Preveraud
IBM parvient à mesurer l’état de charge des atomes

Mesure de la charge d'un atome dans les laboratoires d'IBM

© DR

Le géant de l’électronique vient de réussir, en collaboration avec des universités européennes, la mesure de la charge d’un atome. Une étape majeure dans le développement de l’électronique moléculaire.

En collaboration avec des scientifiques de l'Université de Ratisbonne, en Allemagne, et de l'Université d'Utrecht, aux Pays-Bas, les chercheurs d’IBM à Zurich, en Suisse, sont parvenus, pour la première fois au monde, à mesurer l'état de charge des atomes en utilisant un microscope à force atomique.

Grâce à une précision de mesure d'un seul électron et d’un nanomètre, les scientifiques de Big Blue ont réussi à distinguer les atomes neutres des atomes à charge positive ou négative. Ce résultat représente une étape importante dans la maîtrise des nanotechnologies et ouvre de nouvelles perspectives dans l'exploration de la matière à l'échelle nanométrique. Il impactera l’avenir dans des domaines aussi variés que l'électronique moléculaire, la catalyse ou les cellules photovoltaïques.

Pour mener ces expériences, les chercheurs ont combiné un microscope à effet tunnel et un microscope à force atomique, exploités sous vide à très basse température (5°K), afin d’atteindre le haut niveau de stabilité nécessaire pour ces mesures.

Ce succès fait suite à une série de progrès scientifiques réalisés par les chercheurs d'IBM au cours des dernières années et représente une étape fondamentale de la constitution d'éléments de calcul à l'échelle moléculaire. L’objectif étant à terme de créer des processeurs beaucoup plus petits, plus rapides et plus économes en énergie que les processeurs actuels en silicium.

Un document scientifique intitulé ‘‘Mesurer l'état de charge d'un atome avec un microscope à force atomique’’ par L. Gross, F. Mohn, P. Liljeroth, J. Repp, FJ. Giessibl et G. Meyer, a été publiée dans Science, n°5 933 (12 Juin 2009).

Ridha Loukil

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