Gustaaf Van Tendeloo étudie les atomes les plus petits, mais ne perd jamais de vue l'image d'ensemble :une économie durable. Un jury international a décerné à ses recherches un prix d'excellence FWO.
Gustaaf Van Tendeloo étudie les atomes les plus petits, mais ne perd jamais de vue l'image d'ensemble :une économie durable. Dans son laboratoire EMAT de renommée mondiale à l'Université d'Anvers, lui et ses chercheurs utilisent le microscope électronique le plus puissant au monde pour étudier comment les atomes interagissent, comment ils se comportent dans différents états et comment créer de nouvelles substances. Cette connaissance se traduit par des matériaux meilleurs et plus durables.
Si votre voiture ne rouille plus, c'est grâce à une fine couche de zinc qui protège la carrosserie. Cela est venu après que des scientifiques au niveau atomique ont étudié l'ensemble du processus de rouille. Ou prenez un biocapteur pour mesurer votre taux de sucre, par exemple. Beaucoup de ces appareils fonctionnent sur la base de particules d'or parce que les scientifiques des matériaux ont constaté que les atomes d'or sont liés plus lâchement à l'extérieur qu'à l'intérieur, ce qui facilite la liaison avec d'autres substances, telles que le glucose. « Nous sommes les scientifiques du comportement de la matière », déclare Staf Van Tendeloo. "Tout comme vous pouvez dire quelque chose sur une communauté ou une nation sur la base d'un individu et de ses interactions, vous pouvez comprendre la matière en examinant les liaisons atomiques."
Le laboratoire Van Tendeloos - une équipe prolifique de mathématiciens, physiciens, chimistes, ingénieurs et biologistes - a amélioré une longue liste de matériaux existants. Cela a conduit à de meilleurs supraconducteurs, des matériaux qui conduisent l'électricité sans perdre d'énergie. Les chercheurs ont également découvert récemment pourquoi les batteries se déchargent plus rapidement avec le temps. Les positions des atomes de lithium - qui peuvent se charger et se décharger - sont de plus en plus occupées par des atomes métalliques. Empêcher cela prolongerait la durée de vie des piles.
L'équipe de Van Tendeloos travaille également sur des tubes de carbone - des couches de graphène enroulées, qui ressemblent à du grillage à poule. Cela vous permettrait de délivrer des médicaments ciblés dans le corps. «La chimiothérapie détruit toutes les cellules qui se divisent rapidement, mais avec des tubes de carbone, vous pourriez administrer la chimio spécifiquement à la tumeur.» une injection. "Nous testons cela dans l'un de nos projets européens."
Qu-Ant-Em
Devinette :Vous remplissez un millimètre cube en empilant des atomes à raison d'un million d'atomes par seconde. Combien de temps faut-il pour que votre cube soit plein ? - 'Quelques millions d'années', fulmine Van Tendeloo. «Les atomes sont si petits.» Pour voir ces minuscules éléments constitutifs de toute matière, il vous faut un microscope électronique. Le groupe de Van Tendeloo s'est doté du plus puissant du monde. Le microscope Qu-Ant-Em (entre-temps, il existe également un deuxième type) a la taille d'une cabine de douche spacieuse et est situé dans un bunker pour éviter les vibrations. Le microscope peut zoomer sur l'atome - jusqu'à un demi-ngström, un vingtième de nanomètre. De plus, vous pouvez voir un groupe d'atomes - une nanoparticule - en trois dimensions, comme l'a montré l'équipe de Van Tendeloo.
Il fait de l'EMAT (Electron Microscopy of Materials Sciences) le premier centre mondial de microscopie électronique et de science des matériaux. « La recherche sur l'amélioration des matériaux est en plein essor. Mais grâce au microscope Qu-Ant-Em et à notre expertise, les groupes de recherche étrangers sont très heureux de travailler avec nous. Le centre de recherche existe depuis 1965 et a déjà reçu en 1980 un prix De Leeuw-Damry-Bourlart :pour Severin Amelinckx, qui a beaucoup inspiré Van Tendeloo. La relève est également assurée :de jeunes talents reprennent déjà le flambeau.
Gagner du temps
Malgré le succès de son laboratoire, Van Tendeloo est préoccupé par l'avenir de la recherche fondamentale. « Si nous développons des applications aujourd'hui, elles le rendront moins cher dans des pays comme la Chine en un rien de temps. Nous devons donc garder une longueur d'avance sur eux avec une recherche fondamentale innovante. Mais il y a trop peu de fonds. Diviser pour mieux régner, tel est l'adage :donner à chacun un peu d'argent. En conséquence, une grande partie de la recherche de pointe vraiment innovante a peu de chance.'
Van Tendeloo utilise les revenus des contrats pour l'industrie pour donner de l'oxygène à la recherche fondamentale de son laboratoire. "Je veux donner à mes chercheurs le temps de travailler sur des projets qui ne doivent pas être livrés immédiatement." Tout comme au début de sa carrière, lorsqu'il recherchait encore la symétrie et les défauts dans les matériaux.
Les artistes comme levier
Lorsque vous parlez à Van Tendeloo, cela devient rapidement une question d'art. En 2006, il publie le livre La Belle et la Bête sur les dénominateurs communs entre scientifiques et artistes, tels que l'étonnement, l'observation fine, l'originalité et la coïncidence. Van Tendeloo considère les personnalités des médias et les artistes en particulier comme les porte-parole idéaux de l'économie durable que les scientifiques et les ingénieurs sont en train de construire. Les scientifiques sont encore trop isolés. Ils doivent convaincre les artistes, les interprètes, les cinéastes, les auteurs et les musiciens de leurs idées sur un monde durable. Les personnalités publiques peuvent changer la conscience du grand public. Regardez ce que la campagne Live Aid de Bob Geldof a apporté en 1985."
A l'inverse, les physiciens des matériaux servent aussi l'art. « Ici, nous regardons comment nous pouvons restaurer des peintures sans manquer de respect à l'œuvre originale. Donnez-nous un dixième de millimètre de la peinture jaune de Van Gogh, et nous pourrons vous dire de quoi elle est composée." La science et l'art vont de pair, même à l'échelle nanométrique.
Tous les cinq ans, la FWO décerne les prix d'excellence FWO. Ces prix sont connus sous le nom de «Prix Nobel flamands» et sont décernés dans les cinq principaux domaines scientifiques. Les chercheurs ne peuvent pas se nommer eux-mêmes, mais sont nommés par des collègues des Pays-Bas et de l'étranger. Un jury indépendant composé de scientifiques internationaux de haut niveau examine les candidatures et sélectionne un lauréat par domaine.
Gustaaf Van Tendeloo est professeur à l'Université d'Anvers et directeur du centre de recherche EMAT (Electron Microscopy for Materials Science). Il est considéré comme le pionnier de l'imagerie électronique et a une très longue liste de publications à son actif. Au cours de sa carrière, il a réalisé plusieurs percées en microscopie électronique et ses recherches ont également une influence importante dans le domaine de la supraconductivité et dans le développement de nouveaux matériaux.
