Symposium en hommage à Heinrich Rohrer
D'éminents scientifiques se sont réunis hier à l'ETH Zurich pour rendre hommage aux mérites de Heinrich Rohrer. Le lauréat du prix Nobel de physique et ancien élève de l'ETH est décédé au printemps dernier.
"Heinrich Rohrer était une figure marquante pour la science et a eu une influence décisive sur le développement de la nanotechnologie moderne", déclare Christian Degen du Laboratoire de physique des solides à propos de cet éminent physicien. Il a organisé le symposium en l'honneur de Heinrich Rohrer avec Gianni Blatter, physicien théoricien à l'ETH, et ses collègues Walter Riess et Gerd Binnig du laboratoire de recherche d'IBM Rüschlikon. Rohrer a étudié à l'ETH dans les années cinquante et a travaillé pour le laboratoire de recherche IBM de Rüschlikon à partir de 1963. Avec Gerd Binnig, il a reçu le prix Nobel en 1986 pour le développement du microscope à balayage à effet tunnel.
"Même s'il était déjà clair à l'époque qu'il s'agissait d'un instrument important, personne ne pouvait imaginer l'ampleur de son utilisation actuelle", explique Blatter. Le microscope à balayage à effet tunnel - appelé aussi STM (pour Scanning Tunneling Microscope) - utilise le courant tunnel sensible entre la pointe et la surface et rend ainsi non seulement les atomes visibles, mais c'est aussi un outil qui permet de disposer les atomes de manière contrôlée. De fait, le STM et les appareils apparentés sont aujourd'hui utilisés en physique, en électronique, en chimie et en biologie, mais aussi pour le développement de nouveaux matériaux à l'échelle nanométrique. Le symposium a réuni des compagnons de route de Heinrich Rohrer et des chercheurs STM de la première heure, mais aussi des scientifiques pour la recherche actuelle desquels le microscope à balayage joue un rôle central.
Placer des atomes de manière ciblée
Andreas Heinrich, chercheur au centre de recherche IBM Almaden à San Jose, est l'un d'entre eux. Si c'est ici que le plus petit logo IBM a été écrit pour la première fois en déplaçant des atomes de xénon à travers un microscope à balayage à effet tunnel, l'objectif de Heinrich est aujourd'hui de construire des composants atomiques pour l'ordinateur. Parallèlement, il a également "tourné" le plus petit film du monde : "A Boy and his Atom".
Rôle de l'industrie horlogère suisse
L'industrie horlogère suisse a également sa place dans ce domaine de recherche : le microscope à force atomique, ou AFM, développé par la suite, est également capable de voir les atomes sur des surfaces isolantes. Pour cela, le bras de la pointe est mis en vibration et les décalages de fréquence du mouvement renseignent sur le profil de force atomique à la surface. Comme l'explique Franz Giessibl de l'université de Ratisbonne, il s'avère que les diapasons en quartz des montres électroniques font d'excellents palpeurs pour l'AFM. L'AFM ouvre de nouvelles possibilités pour la chimie ou la biologie - comme on a pu l'entendre lors du symposium, il est également possible d'étudier et d'améliorer des nanosystèmes organiques fonctionnels.
Chaque fois que l'on parle de nanotubes de carbone, des propriétés du graphène ou de nouvelles mémoires magnétiques dans le domaine de la nanotechnologie, on comprend ce que la recherche doit à Gerd Binnig et Heinrich Rohrer. "Sans le microscope à effet tunnel à balayage, la nanotechnologie moderne est tout simplement impensable", estime Blatter. Pour rendre hommage comme il se doit à l'influence de Heinrich Rohrer et de Gerd Binnig sur la nanotechnologie, le centre de recherche commun d'IBM et de l'ETH Zurich a été baptisé lors de son inauguration en 2011. Centre de nanotechnologies Binnig et Rohrer.