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Message |
André
administrateur
Inscrit le: 07 Jan 2007
Messages: 11030
Localisation: Montreal 45.500°N, 73.580°W
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 Posté le: Mer 10 Déc 2008 11:24 pm Sujet du message: La lumière déplace des objets |
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SAlut a tous
Des chercheurs de l'Université de Yale (Connecticut) ont montré que la lumière peut être exploitée pour déplacer des micro-objets, comme la conduite des nanomachines.
Les résultats pourraient mener à des systèmes opto-mécaniques fabriqués à partir de circuits photoniques à l'échelle nanométrique.
Bien que la force exercée par les photons soit trop faible pour être ressentie à l'échelle humaine, elle peut être récupérée de manière significative en la concentrant sur des petits circuits à semiconducteurs.
Ce n'est pas la première fois qu'on déplace des objets grâce à la lumière. En effet, grâce aux pinces optiques ("optical tweezers"), la micromanipulation utilise la force de la lumière réfractée d'un laser pour introduire, placer ou déplacer des objets, dans une cellule vivante par exemple. 
En combinant la nanophotonique et la nanomécanique, deux domaines des nanotechnologies en pleine expansion, l'équipe de Hong Tang, professeur d'ingénierie électrique et mécanique , ouvre la porte à la création de composants opto-mécaniques sur des puces en silicium ou autres semiconducteurs.
Contrairement aux pinces optiques, les objets qui peuvent être manipulés ne sont pas diélectriques (c'est-à-dire isolants) ; l'équipe de chercheurs amène ce concept à une autre étape en montrant que la force optique peut mouvoir des semiconducteurs.
Les chercheurs ont montré qu'en fait quand la lumière concentrée est guidée à travers un dispositif mécanique nanométrique, une force est générée, et suffisante pour opérer sur une nanomachine sur puce.
Cela porte donc l'étendue des applications possibles au domaine de la microélectronique, en créant des dispositifs à la fois nano photoniques et nano mécaniques, comme des guides d'onde à fort contraste, ou des structures à lumière lente.
Les chercheurs ont montré que lorsqu'ils passaient un faisceau de lumière à travers un cristal photonique résonant disposé sur un substrat semi conducteur, qui agit comme un guide d'onde pour la lumière, celui-ci se déforme.
Ce qui met en évidence une force optique, qui peut être mesurée comme un changement de couple entre le résonateur et le substrat.
La force , pourrait donc être suffisante pour déplacer des systèmes mécaniques sur puce, d'après Tang et ses collègues.
La force optique produite par cette nouvelle méthode est en fait perpendiculaire à la direction du faisceau laser, contrairement aux pinces optiques, où la force optique était parallèle à la direction de propagation de la lumière.
Cela signifie maintenant que les miroirs ou les cavités optiques utilisés avec les pinces optiques, qui sont difficiles à implémenter dans des systèmes sur puces, ne sont plus nécessaires.
Et cela n'est pas tout: la force optique est intrinsèquement rapide et peut par conséquent déplacer les dispositifs nano mécaniques à de très hautes fréquences, et surpasser la barrière symbolique de quelques gigahertz.
Il explique que la valeur de la force est du même ordre de grandeur que pour les autres forces utilisées pour pousser des nano dispositifs, comme les forces électrostatiques et magnétiques, sans qu'aucun champ extérieur ne soit nécessaire.
Cela implique, explique Tang, qu'il sera possible de développer un système photo-électro-mécanique avec détecteur optique intégré et mouvement dans un futur proche.
Enfin, tous ces dispositifs requièrent aussi beaucoup moins de puissance que les dispositifs utilisant les électrons.
Ce développement en optique amène à un nouveau concept de dispositifs ultra rapides ; les prochains développements seront pour l'amélioration des aspects mécaniques du système.
Source: BE Etats-Unis numéro 145 (5/12/2008) - Ambassade de France aux Etats-Unis / ADIT - http://www.bulletins-electroniques.com/actualites/56907.htm
amicalement
_________________
Etrange époque où il est plus facile de désintégrer l' atome que de vaincre un préjugé.
Einstein, Albert, |
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Adrien
Chroniqueur
Inscrit le: 18 Déc 2007
Messages: 388
Localisation: laval
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| Posté le: Mar 23 Déc 2008 1:16 am Sujet du message: |
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Bonsoir
Tres mysterieuse cette nouvelles 
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Adrien......honnetre sans reproche |
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b1a2s3a4l5t6e7
Administrateur-superviseur
Inscrit le: 22 Jan 2007
Messages: 3193
Localisation: Québec,(Québec),Canada
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| Posté le: Mar 23 Déc 2008 11:54 pm Sujet du message: La lumiere déplace des objets |
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| Adrien a écrit: |
Bonsoir
Tres mysterieuse cette nouvelles |
Pas si mystérieux que cela, il y a fort longtemps que l'on sait que la lumiere fait tourné une roue dans le vide;
les photons de lumiere possede une quantitée de mouvement qui peut etre transmis a des objets dans le vide, par exemple la roue que j'ai déja mentioné et une voile solaire dans l'espace.
Dans cette article, on explique d'autre de ces applications;
pour les objets de tres petite taille, a l'échelle nanométrique par exemple,
l'exploitation de la quantitée de mouvement des photons de lumiere est considérable car les objets étant beaucoup plus petits, ils sont donc beaucoup plus facile a déplacé  .
_________________
Merci de votre attention et de votre intérêt
Pierre Jones-Savard |
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johnathan
Chroniqueur
Inscrit le: 31 Mar 2007
Messages: 271
Localisation: st-lazarre
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| Posté le: Mer 24 Déc 2008 11:39 pm Sujet du message: |
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Bonsoir
OUi, mais on parle a l' echelle du nanomatres et c' est tres petit
des chercheurs ont montré que la lumière peut être exploitée pour déplacer des micro-objets, comme la conduite des nanomachines.
Mais ca demeure tres petit
A+
_________________
je sais, je sais... |
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b1a2s3a4l5t6e7
Administrateur-superviseur
Inscrit le: 22 Jan 2007
Messages: 3193
Localisation: Québec,(Québec),Canada
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| Posté le: Ven 26 Déc 2008 9:52 pm Sujet du message: La lumiere déplace des objets |
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| johnathan a écrit: |
Bonsoir
OUi, mais on parle a l' echelle du nanomatres et c' est tres petit
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Tres bien, je voulais cependant essayé de démystifier cette aspect, puis j'ai indiqué qu'il avait une application a l'échelle du nanometre.
| johnathan a écrit: |
des chercheurs ont montré que la lumière peut être exploitée pour déplacer des micro-objets, comme la conduite des nanomachines.
Mais ca demeure tres petit
A+ |
Voila une belle exemple, félicitation  .
_________________
Merci de votre attention et de votre intérêt
Pierre Jones-Savard |
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Adrien
Chroniqueur
Inscrit le: 18 Déc 2007
Messages: 388
Localisation: laval
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| Posté le: Sam 27 Déc 2008 3:08 pm Sujet du message: |
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Bonjour
| Citation: |
| Mais ca demeure tres petit |
Petit comment??? pouvez-vous me donner un idée????
merçi
_________________
Adrien......honnetre sans reproche |
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b1a2s3a4l5t6e7
Administrateur-superviseur
Inscrit le: 22 Jan 2007
Messages: 3193
Localisation: Québec,(Québec),Canada
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| Posté le: Sam 27 Déc 2008 9:10 pm Sujet du message: La lumiere déplace des objets |
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| Adrien a écrit: |
Bonjour
| Citation: |
| Mais ca demeure tres petit |
Petit comment??? pouvez-vous me donner un idée????
merçi |
Oui bien sur;
C'est si petit, qu'on assemble les atomes un a un, jusqu'a obtenir l'objet que l'on veut, l'échelle de grandeur est donc celui des atomes .
_________________
Merci de votre attention et de votre intérêt
Pierre Jones-Savard |
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Bob
Chroniqueur
Inscrit le: 24 Déc 2008
Messages: 598
Localisation: Laval
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| Posté le: Dim 28 Déc 2008 3:25 pm Sujet du message: |
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Boujour au monde
D'ailleurs, des macromolécules complexes, qui jouent le rôle de petites machines à l'échelle moléculaire, sont à l'origine de ces phénomènes actifs.
Ces molécules agissent en grand nombre dans une cellule vivante, invisible dans le microscope optique du fait de leur petite taille de l'ordre de quelques nanomètres.
Les prototypes de ces molécules sont les moteurs moléculaires qui consomment un carburant chimique qu'ils transforment en travail mécanique.
Dans les dix dernières années, des techniques de micromanipulation ont permis d'étudier les propriétés mécaniques de ces molécules à l'échelle d'une molécule unique.
_________________
Robert St-gelais |
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