Un chercheur, une manip - Institut des NanoSciences de Paris

Transcription

Un chercheur, une manip - Institut des NanoSciences de Paris
Le Centre de compétences en nanosciences d’Ile de France - C'Nano IdF
est un Groupement de Recherche spécialisé dans le domaine des nanosciences.
Créé en 2006 à l'initiative du CNRS (Centre National de Recherche Scientifique),
du CEA (Commissariat à l'Energie Atomique), et du MESR (Ministère de la
Recherche et de l'Enseignement Supérieur), il est depuis cette date labellisé par
la région Ile-de-France Porteur de Domaine d’Intérêt Majeur (DIM) en
nanosciences.
Les recherches du C’Nano IdF couvrent l’ensemble des domaines des
nanos :
l’Electronique de Spin,
la Nanophotonique et Information Quantique,
la NanoBioscience,
l’Electronique Moléculaire et Quantique,
la NanoChimie,
la NanoFabrication et NanoStructuration,
les NanoSciences et Société
Chimistes, biologistes, physiciens, toxicologues,juristes,
économistes, sociologues, et philosophes se retrouvent
dans C’Nano IdF afin de prendre part à des activités de
recherche, d’animation et de dissémination scientifique.
QUAND LA NATURE JOUE AVEC LES
COULEURS…
Savez-vous que la couleur des ailes des plus beaux
papillons dépend de votre regard ?
Animation proposée par les Chercheurs
du Cente de compétence en nanosciences
d’Ile de France - C’Nano IdF - au Palais
de la Découverte.
Venez leur poser
vos questions !
Du
13 octobre
Pour plus d’informations : www.cnanoidf.org
Au
13 décembre 2009
Avec la participation de …
Henri BENISTY, Professeur, Institut d’Optique Graduate School, Laboratoire
Charles Fabry CNRS - IOGS
Serge BERTHIER, Professeur, Université Denis Diderot, INSP CNRS UPMC
Daniel BLOCH, Directeur de Recherche CNRS, Laboratoire de Physique
des lazers CNRS, Université Paris 13
Claire MANGENEY, Maître de Conférence, Université Denis Diderot,
Laboratoire ITODYS CNRS - UDD
Catherine SCHWOB, Maître de Conférence, Université Pierre & Marie
Curie, INSP CNRS - UPMC
c. Musée des Papillons – Ville de St Quentin
"Quand l'organisation
devient couleurs :
Lumière sur les nanostructures"
Saviez-vous que les ailes des plus beaux papillons ne sont pas
colorées intrinsèquement ? Elles apparaissent colorées en raison de
structures naturelles de quelques centaines de nanomètres* …
Découvrez une approche nouvelle du monde des couleurs, non plus
celui des pigments colorés mais celui de l'organisation et des
nanostructures.
Ici, l'accent est mis sur la réalisation de structures qui permettent à
un objet de paraître coloré lorsqu'il est éclairé en lumière blanche.
Quelques démonstrations scientifiques pour nous aider
à mieux comprendre …
Les couleurs, c’est avant tout une histoire d’interaction entre
la lumière et la matière.
La Diffraction
c. Laboratoire de Physique des Lasers
La lumière se propage-t-elle en ligne droite ? Pas toujours...
Lorsque la lumière rencontre un objet, il y a diffraction : les différents
points de l'objet sont des sources de lumière diffusée.
Venez observer et comprendre ce qu’est le phénomène de diffraction
au travers d’expériences simples mettant en jeu des objets aussi
amusants que les papillons, les ailes de paon et les opales.
*1 nanomètre = 1 milliardième de mètre
Les cristaux photoniques : des guides pour la lumière
La nature est organisée. Les cristaux naturels, comme les
cristaux de sel, en sont un des meilleurs exemples puisqu’il
s’agit d’un empilement régulier d’atomes. Utiliser un de
ces cristaux pour contrôler la lumière ? Quelle idée !!!
© CNRS Photothèque /
Pourtant, c’est bien ce que la nature s’amuse à faire chez
AUGUSTE Jean-Louis
le papillon morpho ou l’opale d’Australie…Venez voir comment, à leur
tour, les chercheurs tirent profit des nanosciences pour synthétiser des
cristaux capables de guider la lumière : les « cristaux photoniques »
La couleur des papillons morpho
Les propriétés optiques d’un « milieu » dépendent de ce
qu’on appelle l’indice n du milieu. Par exemple, l’air et
l’eau sont deux « milieux » différents, ils ont ainsi des
c. CNRS Photothèque.
Hubert Raguet
indices différents*. Une goutte de liquide vaporisée sur
l'aile d'un morpho (ces jolis papillons de couleur bleue) et pschitt…,
l’indice varie et l’aile devient verte. On la voit reprendre progressivement
sa couleur dans les zones où le liquide s’est évaporé.
La couleur des opales
Connaissez-vous ces pierres semi-précieuses, les opales, que l’on
trouve en Australie et qui changent de couleurs suivant l’éclairage ?
Venez découvrir l’expérience qui vous permet, avec des opales de
synthèse, de comprendre ces changements de couleurs.
Ici, on éclaire l’opale avec une lumière blanche sous différents angles.
L’œil reçoit la lumière défléchie qui change de couleur. L’opale
apparaît
successivement
rouge,
jaune,
puis
verte.
θ θ
opale
© INSP
* nair = 1,00 ; neau = 1,33
Opale : agencement ordonné
de billes diélectriques
Cristal : agencement ordonné
d’atomes