L’Académie royale des sciences de Suède (KVA) a choisi ses lauréats du prix Nobel de chimie 2023, et ils s’intéressent tous aux points quantiques. Les trois chercheurs — Alexei I. Ekimov, Louis E. Brus et Moungi G. Bawendi — se partageront les honneurs pour leurs contributions à la nanotechnologie.
Bien que les points quantiques aient été proposés théoriquement au début du XXe siècle, le trio de lauréats du prix Nobel de cette année a commencé à les vérifier expérimentalement. Les particules semi-conductrices nanométriques présentent des propriétés mécaniques quantiques et brillent de différentes couleurs lorsqu’elles sont exposées à la lumière. « Les points quantiques possèdent de nombreuses propriétés fascinantes et inhabituelles. Surtout, ils ont des couleurs différentes en fonction de leur taille », a écrit Johan Åqvist, président du Comité Nobel de chimie, dans un communiqué de presse. Plus le point est petit, plus sa lumière est bleue ; plus le point est gros, plus sa lumière est rouge. En modifiant leur taille, les chercheurs peuvent ajuster leurs couleurs, conduisant ainsi à diverses avancées scientifiques.
Les travaux des lauréats du prix Nobel sur les points quantiques ont conduit à des progrès dans la technologie d’affichage (comme les téléviseurs et moniteurs QLED), l’imagerie médicale et biologique, les cellules solaires, l’administration de médicaments et l’informatique quantique (entre autres). Les chercheurs s’accordent à dire que nous ne faisons encore qu’effleurer la surface des capacités pratiques des points quantiques.
Ekimov, physicien du solide, a été le premier à découvrir expérimentalement les points quantiques lorsqu’il les a synthétisés dans du verre coloré en 1981. Pendant ce temps, Brus a prouvé leurs effets dépendants de la taille dans des particules flottant librement dans un fluide. Au cours de la décennie suivante, Bawendi a été le fer de lance de percées dans la production chimique de nanoparticules, conduisant à des « particules presque parfaites », comme le décrit le communiqué de presse de la KVA.
Les trois lauréats se partageront (à parts égales) un prix de 11 millions de couronnes suédoises (998 515 $ US).