Qu’est-ce que la Nanotechnologie ?
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Introduction

Cette page a pour but d’expliquer ce que sont les Nanotechnologies et de présenter succinctement les principales notions essentielles du sujet, afin que le lecteur novice puisse se faire une idée des perspectives et enjeux qui ne manqueront pas de se présenter au cours des prochaines années. Nous tenons à avertir le lecteur que la définition même de " Nanotechnologie " est controversée, et que certains seront tentés de nuancer notre définition. Nous avons cependant établi notre définition sur les notions communément admises par les professionnels du milieu.

Définition

Nanotechnologie : Le développement, l’exploitation pratique de structures et de dispositifs à l’échelle nanométrique (entre 1 et 100 nanomètres).

-A ne pas confondre avec le mot " Nanoscience ", qui ne désigne pas une application pratique mais l’étude scientifique des propriétés du monde nanométrique.
-" Nano " est un préfixe grec qui signifie un " milliardième " (de mètre dans les cas des nanotechnologies). Un atome est plus petit qu’un nanomètre, alors qu’une molécule peut dépasser cette mesure.
-La dimension de 100 nanomètres est importante en Nanotechnologie, car sous cette limite, on peut observer de nouveaux comportements de la matière, notamment à cause des lois de la physique quantique.

2 types de Nanotechnologies

A) Top-down : De haut en bas. On va miniaturiser des dispositifs, des structures jusqu'à l’échelle nanométrique. C’est plutôt de cette façon que les technologies se sont débrouillées jusqu'à aujourd’hui, en particulier dans le domaine de l’électronique où la miniaturisation est prépondérante.

B) Bottom-up : De bas en Haut. On va partir d’une structure nanométrique comme une molécule, pour obtenir le dispositif voulu, plus grand que la structure initiale, par assemblage ou auto-assemblage. Cette approche, considérée par certains comme la " seule et vraie " nanotechnologie, devrait permettre un contrôle extrêmement précis de la matière. C’est de cette façon que l’on va s’affranchir des limitations de la miniaturisation, notamment dans le domaine de l’électronique.

L’étape ultime de la Nanotechnologie Bottom-Up est appelée la " nanotechnologie moléculaire ", ou " fabrication moléculaire " et a été mis en perspective par le chercheur K. Eric Drexler. Elle théorise de véritables usines moléculaires, capables de créer n’importe quel matériau par assemblage précis, contrôlé et exponentiel d’atomes et de molécules. Quand on réalise que la totalité de notre environnement perceptible est constitué comme un alphabet, par un nombre limité de constituants différents (atomes), qui selon leur agencement, peuvent donner des créations aussi divers, que l’eau, le diamant, ou l’os, on entrevoie aisément le potentiel quasi-illimité offert par la fabrication moléculaire.

Des partisans de la vision plus conservative des Nanotechnologies contestent la faisabilité de la fabrication moléculaire, et se heurtent ainsi à la vision à long terme d’Eric Drexler, le pilier de la théorie sur la fabrication moléculaire. On peut qualifier cette dissension de Nano schisme, même si la majorité des chercheurs s’accorde à dire qu’à maturité d’un développement positif, les nanotechnologies devraient améliorer très significativement les conditions de vie sur terre (et dans l’espace) pour l’ensemble de la population.

Perspectives

Il y a quelque chose d’ultime dans les nanotechnologies : la matière est manipulée à son niveau le plus élémentaire : l’atome. Les nanotechnologies sont une étape logique, inéluctable du progrès humain.
Plus qu’un progrès technologique circonscrit, c’est un nouvel " age " qui est en train de naître avec la maîtrise nanotechnologique. Les domaines d’applications seront multiples ; de la crème solaire aux nano robots réparateurs de cellules. Voici une liste non exhaustive des principaux domaines qui seront affectés par les nanotechnologies :

-Les matériaux : de nouveaux matériaux, plus durs, plus résistants, plus légers et moins coûteux.

-L’électronique : des composants électroniques toujours plus petits, permettant des calculateurs toujours plus puissants.

-Les énergies : avec par exemple un décuplement du potentiel des énergies solaires.

-La Santé et les nanobiotechnologies: tant du point de vue de la prévention, du diagnostique et du traitement. Par exemple, des sondes nanoscopiques pourront en permanence surveiller notre état de santé, de nouveaux outils pourront permettre l’élaboration de traitements contre des maladies génétiques, des marqueurs pourront détecter et détruire une à une des cellules cancéreuses etc etc….

De ces larges domaines, découlera un impact sur un vaste spectre d’industries, telles les cosmétiques, les pharmaceutiques, l’automobile, l’électroménager, l’hygiène, le bâtiment, la communication, la sécurité, la conquête spatiale…. L’environnement également, bénéficiera à terme d’énergies plus propres, plus économes, et de matériaux moins polluants.

Bref, de très nombreux aspects de notre vie quotidienne seront d’une manière ou d’une autre affectés par la maîtrise des Nanotechnologies, car les Nanotechnologies vont permettre de faire mieux, avec moins.

Calendrier

Au jour d’aujourd’hui, en ce début de troisième millénaire, des produits nanotechnologiques existent déjà dans le commerce. Ainsi on peut se procurer des raquettes de tennis plus résistantes et légères car composées en parties de nanotubes de carbone, ou encore des cosmétiques contenant des nano particules assurant une meilleure pénétration de l’épiderme. Mais on est encore loin de l’ère nanotechnologique qui envahira notre quotidien. Quand la révolution aura elle lieu ? Quand bénéficierons nous massivement des progrès des Nanotechnologies ? Les estimations varient. Les extrêmes vont de 2010 à 2040, avec progressivement, un développement de l’approche de bas en haut pour aboutir à la fabrication moléculaire si cette théorie peut être mise en pratique sans obstacle majeur.

Enjeux, responsabilités

L’enjeu du développement des nanotechnologies est continental : l’Amérique, l’Europe et l’Asie s’apprêtent activement à un développement conséquent qui ne s’arrêtera pas de sitôt. Des investissements massifs sont débloqués en vue du développement des Nanotechnologies de par le monde.
Etouffer le développement de la grande révolution post industrielle qui se dessine, pour des raisons d’éthique extrême ou de prudence anti-apocalypse serait une grave erreur au niveau stratégique, car plus que jamais, la compétition mondiale sera nourrie, à un tel point que de nouveaux pôles de super puissance pourraient apparaître, notamment en Asie.
Cependant, si le développement des Nanotechnologies doit être encouragé, il est à orienter très sérieusement dans le bon sens : des garde fous sont à placer, car comme toute grande avancée technologique, les nouvelles potentialités offertes réservent des inconnus et des risques à craindre telle une compétition effrénée vers de nouvelles armes plus petites et meurtrières.

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Si vous désirez enrichir vos connaissances et informations pratiques sur les Nanotechnologies après cette brève présentation, voici une liste de sites spécialisés. Chacun de ces sites est un leader dans son domaine.

Foresight Institute
Organisation dont le but est de faire avancer les technologies émergentes, en particulier les Nanotechnologies. Vous trouverez sur ce site une documentation complète sur le sujet.

Nanovip.com
La référence en matière d’annuaire International d’entreprises nanotechnologiques, classées par pays et industrie. Pour ajouter votre entreprise, merci de cliquez ici.

Nanotech-now
Pour être informé au quotidien des nouvelles du monde nanotechnologique.

CRN
Site informatif qui présente le enjeux et défis des Nanotechnologies, en particulier de la fabrication moléculaire.

Howard Lovy blog
Blog indépendant d’Howard Lovy, qui fait part de tous les scoops et anecdotes du monde des Nanotechnologies.