actualités 2022

Des scientifiques de l'EPFL ont résolu les problèmes de mise à l'échelle des systèmes optomécaniques quantiques et ont créé le premier réseau de graphène optomécanique à circuit supraconducteur. Le contrôle précis des oscillateurs micromécaniques est essentiel à de nombreuses technologies contemporaines, de la détection et la synchronisation aux filtres de radiofréquences des smartphones.

Dans le macromonde, le frottement ne dépend pas de la vitesse à laquelle deux surfaces se déplacent l'une par rapport à l'autre. C'est pourtant ce que des chercheurs de Bâle et de Tel Aviv ont observé dans des structures spéciales de graphène sur une surface de platine. En raison de leur frottement potentiellement faible, les matériaux constitués de couches atomiques individuelles sont intéressants pour les applications dans lesquelles le frottement doit être réduit.

Des scientifiques de l'EPFL ont mis au point des circuits intégrés photoniques qui ont démontré un nouveau principe d'amplification de la lumière sur une puce de silicium.

Des physiciens de l'Université de Bâle ont pour la première fois démontré expérimentalement qu'il existe une corrélation négative entre les deux spins d'une paire d'électrons intriqués provenant d'un supraconducteur. Pour leur étude, ils ont utilisé des filtres de spin composés de nano-aimants et de points quantiques, comme ils le rapportent dans la revue scientifique "Nature".

Des chercheurs ont développé une méthode pour refroidir simultanément plusieurs nanoparticules à des températures de quelques millièmes de degré seulement au-dessus du zéro absolu. Cette nouvelle méthode permet d'étudier les effets quantiques de plusieurs nanoparticules et de construire des capteurs ultrasensibles.

Des chercheurs de l'EPFZ et de l'Université de Zurich poursuivent le développement de l'imagerie par résonance magnétique (IRM). Ils rendent ainsi visible le métabolisme du corps. L'objectif est de pouvoir mieux diagnostiquer et traiter les maladies cardiaques à l'avenir. L'imagerie par résonance magnétique (IRM) est devenue incontournable en médecine.

Une équipe de recherche internationale a pu améliorer considérablement notre connaissance de la matière noire dans le cadre d'une expérience de précision développée à l'Université de Berne. Réalisée à la source européenne de neutrons pour la recherche de l'Institut Laue-Langevin en France, l'expérience contribue grandement à la recherche de ces particules de matière encore inconnues.

Pour la première fois, des chercheurs ont réussi à construire un composant supraconducteur en graphène, qui est cohérent au niveau quantique et sensible aux champs magnétiques. De nouvelles perspectives intéressantes s'ouvrent ainsi à la recherche fondamentale. Cela fait moins de 20 ans que Konstantin Novoselov et Andre Geim ont réussi pour la première fois à produire des cristaux bidimensionnels plats composés d'une seule couche d'atomes de carbone.

Une équipe de l'Université de Genève, en collaboration avec l'UZH, a mis au point une stratégie innovante pour observer les protéines membranaires, cibles de nombreux médicaments. Les protéines membranaires constituent des cibles clés pour de nombreux médicaments. Elles sont situées à cheval entre l'extérieur et l'intérieur de nos cellules.

La miniaturisation extrême des détecteurs infrarouges (IR) est essentielle pour leur intégration dans les appareils électroniques grand public de la prochaine génération, les objets à porter sur soi et les satellites ultra-compacts. Jusqu'à présent, les détecteurs IR reposaient toutefois sur des matériaux et des technologies encombrants (et coûteux).

Pour dorer des sculptures, les artistes de la fin du Moyen Age utilisaient souvent un film d'or extrêmement fin reposant sur une couche d'argent. Pour la première fois, des chercheurs de l'Institut Paul Scherrer PSI ont obtenu des images en trois dimensions de cette dorure appelée Zwischgold ou or partiel en français.

Des physiciennes et physiciens de l'EPFL ont développé une formulation qui permet de résoudre le problème ancien de l'auto-interaction des électrons lors de l'étude des polarons, des quasi-particules créées par les interactions électron-phonon dans les matériaux. Leurs travaux peuvent aboutir à des calculs sans précédent des polarons dans les grands systèmes, à des études systématiques de vastes ensembles de matériaux et à une dynamique moléculaire évoluant sur de longues périodes.

Les réseaux neuronaux sont des algorithmes d'apprentissage qui s'approchent de la solution d'une tâche en s'entraînant avec des données existantes. Mais la plupart du temps, on ne sait pas exactement comment ils y parviennent. Deux jeunes physiciens bâlois ont déduit des formules qui permettent de calculer la solution optimale sans qu'il soit nécessaire d'entraîner un réseau.

Refroidir des matériaux à l'extrême est important pour la recherche fondamentale en physique et les applications techniques. Des chercheurs bâlois ont réussi à refroidir un circuit électrique sur une puce à 220 microkelvin - proche du zéro absolu - en améliorant un réfrigérateur spécial et un thermomètre à basse température.

Des chercheurs de l' Electromagnetic Compatibility Laboratory de l'EPFL ont mis au point une technique révolutionnaire permettant de détecter et de localiser la source d'anomalies (dites décharges partielles) dans les transformateurs électriques. Détecter et localiser de manière ultra précise des défauts dans les transformateurs électriques est primordial.

Pour la première fois, des scientifiques de l'EPFL sont parvenus à faire en sorte que des bactéries acceptent spontanément des nanotubes de carbone fluorescents. Cette avancée ouvre la voie à de nouvelles applications biotechnologiques pour les procaryotes, comme le suivi des bactéries dans le proche infrarouge et les «photovoltaïques vivants», des dispositifs qui produisent de l'énergie grâce à des bactéries qui captent la lumière.

L'Institut Paul Scherrer PSI et la start-up AlphaSYNT s'engagent sur une voie commune. Avec la signature d'un accord de coopération et de licence, les deux acteurs veulent commercialiser une nouvelle approche de «Power-to-Gas», plus précisément de «Power-to-Methane». Le processus de méthanation mis au point par le PSI devrait en effet permettre à l'avenir de stocker l'énergie sous forme de méthane.

Des scientifiques de l'EPFL, de l'Institut Max Planck de sciences multidisciplinaires et de l'Université de Göttingen ont réussi à créer des paires électrons-photons pour la première fois de manière contrôlée, en ayant recours à des circuits photoniques intégrés sur une puce. Au moyen d'une nouvelle technique, ils ont pu détecter avec précision les particules concernées.

Des chercheurs canadiens ont découvert qu'ils pouvaient utiliser des ultrasons pour faire adhérer des patchs d'hydrogel à la peau de manière particulièrement forte. La professeure de l'ETH Outi Supponen a maintenant élucidé le mécanisme sous-jacent : Des bulles implosantes se forment dans la colle entre le pansement et la peau, ce qui permet d'ancrer le pansement sur la peau.

La distribution quantique de clé est une méthode cryptographique qui a longtemps été la promesse d'un niveau de sécurité des communications non atteignable en cryptographie conventionnelle. Pour la première fois, Une équipe internationale, dont des scientifiques de l'EPFL, a apporté la démonstration expérimentale d'une approche de distribution quantique de clé.