Le professeur Jean-Marc Triscone reçoit la plus haute distinction européenne en physique du solide

La Société Européenne de Physique (EPS) a décidé de distinguer les travaux du professeur Jean-Marc Triscone de la Faculté des sciences de l’Université de Genève et de deux autres chercheurs en leur décernant le prestigieux Prix « EPS » pour la physique du solide 2014. Cette distinction a été remise le 27 août à Paris lors de la conférence générale de l’EPS.

Cristal

Engagé depuis plus de dix ans dans des recherches sur les matériaux électroniques du futur, le professeur Triscone et son équipe ont découvert que l’interface (zone frontière) entre deux isolants est supraconductrice à très basse température. Une propriété étonnante, un peu comme si deux sources de chaleur produisaient du froid. Cette interface constituée d’atomes de deux matières isolantes conduit l’électricité parfaitement, sans aucune perte d’énergie, une propriété à « l’opposé » de celle des matériaux qui la composent.

Associé à deux autres grands spécialistes de ces questions, Harold Hwang de l’Université de Stanford et Jochen Mannhart de l’Institut Max Planck à Stuttgart, Jean-Marc Triscone a poursuivi avec son équipe des travaux qui s’attaquent à un des grands défis actuels dans la physique du solide : trouver des alternatives aux semi-conducteurs - utilisés aujourd’hui dans toute notre électronique et parvenus à la limite de leurs capacités - pour imaginer les systèmes du futur.

En effet, la demande en termes de vitesse et de quantité d’information à traiter est telle que de nombreux chercheurs tentent de trouver de nouveaux matériaux pouvant assurer le développement d’une électronique toujours plus puissante. Les résultats déjà obtenus par les trois lauréats méritent, selon le jury du prix, d’être distingués. Parmi les matériaux intéressants se trouvent les oxydes complexes dont les propriétés présentent des caractéristiques différentes de celles des semi-conducteurs classiques et les interfaces entre ces matériaux. La préparation de telles interfaces avec le niveau de contrôle souhaité (qui correspond à l’empilement très parfait de deux matériaux avec une précision quasi-atomique) s’est révélée extraordinairement difficile à réaliser. Un pas essentiel fut réalisé par Harold Hwang et ses collaborateurs qui ont réussi à préparer des interfaces de très haute qualité entre deux isolants (le titanate de strontium et l’aluminate de lanthane). L’équipe de Hwang eut la surprise de découvrir que cette interface était conductrice. Cependant, les électrons dans ce nouveau système interagissent entre eux et ne sont pas « libres » comme dans les semi-conducteurs – on parle alors de liquides électroniques. Jean-Marc Triscone et son équipe ont démontré que ces derniers peuvent avoir des propriétés inédites liées à ces interactions (ils peuvent, par exemple, être supraconducteurs comme découvert ici par l’équipe de Jean-Marc Triscone). Les professeurs Triscone et Mannhart ont également montré que ces structures sont idéales pour le développement de dispositifs qui permettent de contrôler, avec une tension électrique, la supraconductivité et en particulier de l’enclencher ou de l’éteindre. Pour la première fois, un interrupteur supraconducteur a été créé.

Des dizaines d’équipes à travers le monde se sont lancées dans des recherches dans ce domaine spécifique et ont déjà publié des centaines d’articles dans les revues scientifiques. Ce qui donne encore plus de relief au Prix EPS 2014 attribué aux trois professeurs et qui reconnaît l’importance et la valeur des travaux conduits par eux.

Ces travaux, qui pourraient bien être le début d’une nouvelle ère de dispositifs électroniques quantiques, montrent combien la recherche fondamentale est essentielle pour développer, dans les années à venir, des matériaux et des techniques, sans compter des savoirs, qui seront à l’origine de nouveaux développements industriels et qui fourniront des emplois aux futures générations de notre pays.

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27 août 2014

2014

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