2014 Année Internationale de la Cristallographie
Pascale Launois
Journées du LPS, 11-12/02/2013 ONU – Union Internationale de Cristallographie
Association Française de Cristallographie
Comité de pilotage pour coordonner et promouvoir des évènements en 2014
20 janvier 2014 Journée inaugurale au siège de l’UNESCO à Paris
CE DONT JE VAIS VOUS PARLER
● Le cristal : qu’est-ce que c’est ? De l’antiquité au début du 20ème siècle…
● La diffraction des rayons X : les avancées majeures de 1912 et 1913 ! Qu’est-ce que la diffraction ? Et l’espace réciproque ??
● La cristallographie au 20ème siècle, au présent et au futur Quelques grandes découvertes
● Diffraction au LPS et dans le groupe « Rayons X »
● La cristallographie dans notre vie quotidienne
REMERCIEMENTS
● Jean-Louis Hodeau, Voyage dans le cristal… et stylo « magique » ! ● René Guinebretierre, Histoire de la découverte de diffraction par les cristaux ● Tous les membres du groupe « Rayons X »
Le cristal
Qu’est-ce que c’est ?
De l’antiquité au début du 20ème siècle… LE CRISTAL
Les cristaux géants de la grotte de Naïca, au Mexique
Découverte en 1999 LE CRISTAL
Krystallos désigne la glace en grec Strabon (64 av JC- ca 24, géographe grec) nomme « krystallos » (glace) le quartz, minéral transparent.
Le nom de quartz a été donné à la gangue accompagnant les filons métalliques, par les mineurs saxons, à la fin du moyen-âge.
Cristallographie : terme introduit en 1723, par le savant Maurice-Antoine Capeller (1685-1769).
Au cours du 18ème siècle le terme de cristal remplace celui de pierre angulaire. LE CRISTAL et l’antiquité
Les 5 solides platoniciens Platon (philosophe grec, 428-348 av. J.-C.)
Tétraèdre Octaèdre Scheelite
Feu Air Diamant
Icosaèdre
Eau Fluorite Les solides platoniciens Cube Dodécaèdre auraient été imaginés grâce aux cristaux Terre Quintescence des mines du Laurion près d'Athènes… Grenat LE CRISTAL … objet symbolique
Le diamant (d’après « Voyage dans le cristal ») Le Cullinan Son nom vient du grec « adamas » : indomptable. Pierre extrêment dure, difficile à tailler.
Pierre symbole d’invincibilité
Pierre symbole d’amour éternel
Les diamants de Charles le Téméraire LE CRISTAL … médicament au moyen-âge
Dans « De lapidibus », l'évèque Marbode de Rennes (1035-1123) expose « la vertu » propre à chaque pierre et un supposé usage médical.
l’agate trompe la soif et est bonne pour la vue
- le jaspe est souverain contre la fièvre
- le saphir rajeunit le corps, met à l’abri de l’erreur, rassure les âmes craintives et apaise les colères du ciel
- l’émeraude est utile aux devins et rend la raison aux insensés
- le béryl est utilisé contre les troubles du foie et pour éviter les rots
- l’améthyste évite l’ébriété
- l’hématite est un bon remède pour la diarrhée
- le corail fait fuir les monstres
De Gemmarum Lapidumque, copie de 1539 D’après « Voyage dans le Cristal » LE CRISTAL … à la renaissance
● A partir de la fin 16ème siècle : découvertes de grands gisements miniers, développement de l’industrie minière
● « Cabinets de curiosités » : collections d’objets insolites : antiquités, objets d’histoire naturelle (animaux empaillés, insectes mais aussi minéraux et cristaux taillés), œuvres d’art.
→ « Base de données » pour comprendre la forme des cristaux ! LE CRISTAL : sa forme
Deux écoles de pensées aux 16ème et 17ème siècles :
- L’école aristotélienne :
La forme du cristal (cause matérielle) est définie par une cause extérieure (cause efficiente)
Aristote : philosophe Grec (384-322 avant J.-C.) 4 causes : cause matérielle, cause efficiente, cause formelle et cause finale
- Nouvelle école : cause interne au cristal
LE CRISTAL : mesure des angles
Goniomètre de Carangeot (1780)
Romé de l’Isle angle
Loi de constance des angles (1783)
« il est une chose qui ne varie point, et qui reste constamment la même dans chaque espèce ; c'est l'angle d'incidence ou l'inclinaison respective des faces entre elles » LE CRISTAL : mesure des angles LE CRISTAL : formé de « molécules intégrantes »
René-Just Haüy (1743-1822)
La cristallographie : « une Science qui ait des principes fixes, d'où l'on puisse tirer des conséquences propres à répandre du jour sur une matière jusqu'ici enveloppée de tant d'obscurités »
Haüy définit en 1781 « l’espèce minéralogique comme une collection de corps dont les molécules intégrantes sont semblables par leurs formes et composés des mêmes principes unis entre eux dans le même rapport ».
Il aurait fait cette découverte en cassant accidentellement l’un des spécimens en calcite de la collection du naturaliste Jacques Defrance. LE CRISTAL : formé de « molécules intégrantes » LE CRISTAL : un réseau et son motif
Auguste Bravais (1811-1863) Cristal : constitué par la répétition, par translation (périodicité), dans trois directions de base, d'un motif élémentaire.
14 réseaux de Bravais à trois dimensions.
M. C. Escher (1898-1972) LE CRISTAL : notion de symétrie Seconde moitié du 19ème siècle : mathématiciens tels que Camille Jordan (français) , Leonard Sohncke (allemand), Arthur Schoenflies (allemand) et Evgraf Stepanovitc Fedorov (russe) → description de la structure cristalline (maille+motif) basée sur ses SYMETRIES
Symétries compatibles avec la périodicité : rotations d’ordre 2 (rotation de 180°), d’ordre 3 (rotation de 120°), d’ordre 4 (rotation de 90°) et d’ordre 6 (rotation de 60°) LE CRISTAL : un réseau
Georges FRIEDEL (1865-1933), cristallographe de renom Fils de Charles Friedel (minéralogiste et chimiste) et grand-père de Jacques Friedel
Loi de Bravais-Friedel
Une face se développe plus préférentiellement dans un cristal si elle croise un nombre important de points du réseau. LE CRISTAL : les macles
Pyrite Georges Friedel : classification géométrique des macles (1904-1919)
Deux cristaux de même nature, jointifs, forment une macle s’il y a concordance (entre les réseaux de chacun de ces cristaux. LE CRISTAL
18ème et 19ème siècle, début du 20ème siècle :
A partir d’observations géométriques, on décrit les cristaux en terme d’un réseau + son motif : description « microscopique » à partir d’observations macroscopiques !
Pas de « preuve » de cette déduction…
Scientifiques français surtout (+ allemands et russes pour les mathématiciens)
Début 20ème siècle : une avancée spectaculaire : la diffraction des rayons X !
Scientifiques allemands et anglais.
Ensuite : science « internationale ».
La diffraction des rayons X
Les avancées majeures de 1912 et 1913 !
Qu’est-ce que la diffraction ? Et l’espace réciproque ?? LA DIFFRACTION : qu’est-ce que c’est ?
Lampadaire au loin Avec un rideau devant la fenêtre !
Démo !
+ pointeur laser
La diffraction : c’est joli et amusant ! LA DIFFRACTION DES RAYONS X : les rayons X
Wilhelm Conrad Röntgen (1845-1923) Découverte en 1895 par Röntgen, physicien allemand, d’un rayonnement inconnu, d’où le nom de « Rayons X »
Rayonnements cathodiques ? Expliqués par Thomson en 1897 Rayonnement produit par électrons l’impact des « rayons cathodiques » sur la matière. Fait fluorescer un carton couvert de baryum platino-cyanide.
Prix Nobel de Physique en 1901 «en reconnaissance des services extraordinaires qu'il a rendus en découvrant les remarquables rayons » X. Radiographie de la main d’Anna Bertha Ludwig Roentgen prise le 22 décembre 1895 LA DIFFRACTION DES RAYONS X : la découverte
Munich en 1912
- Institut de Minéralogie et de Cristallographie Cristaux et connaissance des cristaux
- Institut de Physique Expérimentale dirigé par W. C. Röntgen (a rejoint Munich en 1900) Rayons X
- Institut de Physique Théorique dirigé par A. Sommerfield (a rejoint Munich en 1909). Propagation des ondes électromagnétiques. + Sommerfield a tenu à y créer un petit laboratoire expérimental.
Le café Lutz
LA DIFFRACTION DES RAYONS X : la découverte
Thèse de Paul Ewald, sous la direction d’Arnold Sommerfield : « déterminer les propriétés optiques d’un arrangement anisotropes de résonnateurs isotropes » (1910)
Suivant la suggestion de P. Roth, Ewald réalise ces calculs en utiIIsant comme modèle cristallin l’anhydride.
Paul Peter Ewald (1888-1985)
Début 1912, Ewald qui a obtenu des résultats surprenants demande conseil à Max von Laue
→ Idée de Laue (fausse ! Réfutée par Sommerfield !) : les rayons X (de fluorescence) émis par les atomes d’un cristal irradié pourraient interférer et on pourrait mesurer ces interférences. LA DIFFRACTION DES RAYONS X : la découverte
Les protagonistes de la découverte de la diffraction des rayons X par les cristaux
M. Laue, théoricien (1879-1960) Rejoint Munich en 1909, assistant de Sommerfield.
Prix Nobel de Physique en 1914 « pour sa découverte de la diffraction des rayons X par les cristaux »
W. Friedrich, expérimentateur (1883-1968) Etudiant en thèse dans le laboratoire de Röntgen jusque 1911, assistant de Sommerfield en 1912.
Paul Karl Moritz Knipping, expérimentateur (1883-1935) Etudiant en thèse dans le laboratoire de Röntgen en 1912. LA DIFFRACTION DES RAYONS X : la découverte L’expérience (avril-juin 1912)
Cristal de zinc blende (ZnS) LA DIFFRACTION DES RAYONS X : les Bragg
Les Bragg, père et fils En Angleterre
William Henry Bragg (1862-1942) William Laurence Bragg (1890-1971)
Reçoivent le prix Nobel de Physique « pour leurs travaux d'analyse des structures cristallines à l'aide des rayons X » en 1915 LA DIFFRACTION DES RAYONS X : loi de W.L. Bragg
Octobre 1912, article de W.H. Bragg : les rayons X sont des particules qui passent dans des canaux définis par les atomes du cristal.
Diamant
Novembre 1912, W.L. Bragg publie, à 22 ans, un article fondateur “The diffraction of short electromagnetic waves by a crystal” qui ré-interprète correctement les données de Friedrich et Knipping … sans mentionner les rayons X pour ne pas s’opposer à son père !
Loi de Bragg : 2 d sin(q)=nl LA DIFFRACTION DES RAYONS X : la loi de Bragg
l Loi de Bragg : 2 d sin(q)=nl
LA DIFFRACTION X : structure atomique des cristaux
W.H. Bragg et W.L. Bragg, 1913
De “X-ray crystallography”, W. L. Bragg Sci. Am. 1968
Diamant (C) Zinc blende (ZnS) Chlorure de sodium (NaCl)
La diffraction X permet d’accèder à la structure des cristaux (distances < 1 nm=10-9 m) LA DIFFRACTION X : montages expérimentaux Les expériences actuelles : monochromateurs, flux des rayons X bien plus important (anodes tournantes* en labo. et synchrotrons), bien meilleurs détecteurs mais … les principes demeurent ! * Exposé de P. Joly : http://chercheurs.lps.u-psud.fr/srix/spip.php?article2412
Pièce 286g
Friedrich et Knipping
Pièce 279
Bragg http://chercheurs.lps.u-psud.fr/srix/spip.php?article198 LA DIFFRACTION X : André Guinier
André Guinier Chambre de Guinier (1911-2000)
Diffusion aux petits angles : des alliages métalliques à la matière molle Chambre de Guinier
Pièce 217 LA DIFFRACTION X : André Guinier Diffusion diffuse Les zones de Guinier-Preston dans les alliages « Parallèlement à ses travaux de recherche, André Guinier eut 1938 le très grand mérite de rédiger des livres et traités qui font date dans l’enseignement de la cristallographie. Son ouvrage sur la "Théorie et technique de la Radiocristallographie", paru en première édition en 1956, réédité et traduit en quatre langues, fut une bible pour les cristallographes. »
Hubert Curien
Durcissement structural : duralumin, etc DIFFUSION DIFFUSE : les écarts à l’ordre…
Couleur rouge du rubis : présence d’ions chrome dans le cristal d’oxyde d’aluminium
Larousse, CRISTALLOGRAPHIE : Science de la matière cristallisée, des lois qui président à sa formation, de sa structure, de ses propriétés géométriques, physiques et chimiques.
Plus largement : relation structure (y compris désordonnée, avec défauts) - propriétés LA DIFFRACTION X : Transformée de Fourier
Joseph Fourier, savant français 1768-1830
q q
A partir d’une représentation de V. Favre-Nicolin
La somme de ces sinusoïdes : Un détecteur mesure une énergie : une transformée de Fourier le « module carré » de la transformée de Fourier et … on perd l’information sur la phase
2 A(Q) (R)exp( i QR)dR I(Q) A(Q) LA DIFFRACTION X : on a perdu la phase !
Jerome Karle Herbert Aaron Hauptman Prix Nobel de Chimie en 1985 (né en 1918) (1917-2011) pour « leurs réalisations Physico-chimiste américain Mathématicien américain remarquables dans la mise au point de méthodes directes de détermination des structures cristallines».
AK, jK AH, jH
AK, jH AH, jK
D’après R. J. Read, dans Methods in Enzymology, 1997 LA DIFFRACTION X : Transformée de Fourier
La somme de ces sinusoïdes : une transformée de Fourier A Q (R)eiQRdR ( )
q q 2 I(Q) A(Q) A partir d’une représentation de V. Favre-Nicolin
Loi de Bragg : 2 d sin(q)=nl Q=4p sin(q)/l Q=2p/d
Q est l’inverse d’une distance : avec la diffraction, on travaille dans … l’ESPACE RECIPROQUE ! LA DIFFRACTION : espace réciproque
Ce qui est loin devient proche !
Gwyddion
Ordre : points dans l’espace réciproque Désordre : intensité plus « étalée » LA DIFFRACTION : espace réciproque
Les symétries sont préservées…
Diamant
Mais la molécule et
le cristal peuvent être peu symétriques… Paracétamol LA DIFFRACTION : espace réciproque
Les symétries sont préservées…
Diamant
Mais la molécule et
le cristal peuvent être peu symétriques… Paracétamol LA DIFFRACTION : espace réciproque
Les symétries sont préservées…
Diamant « Interrogations couplées » Sculpture de Roger Moret
Mais la molécule et
le cristal peuvent être peu symétriques… Paracétamol LA DIFFRACTION : espace réciproque
Sur youtube ! La cristallographie au 20ème siècle, au présent et au futur
Quelques grandes découvertes LA CRISTALLOGRAPHIE : au 20ème siècle, au présent et au futur http://www.iucr.org/people/nobel-prize 1901 Physics W. C. Röntgen, Discovery of X-rays 1914 Physics M. Von Laue, Diffraction of X-rays by crystals 1915 Physics W. H. Bragg and W. L. Bragg, Use of X-rays to determine crystal structure 1917 Physics C. G. Barkla, Discovery of the characteristic Röntgen radiation of the elements 1929 Physics L.-V. de Broglie, The wave nature of the electron 1936 Chemistry P. J. W. Debye, For his contributions to our knowledge of molecular structure through his investigations on dipole moments and on the diffraction of X-rays and electrons in gases 1937 Physics C. J. Davisson and G. Thompson, Diffraction of electrons by crystals 1946 Chemistry J. B. Sumner, For his discovery that enzymes can be crystallised 1954 Chemistry L. C. Pauling, For his research into the nature of the chemical bond and its application to the elucidation of the structure of complex substances 1962 Chemistry J. C. Kendrew and M. Perutz, For their studies of the structures of globular proteins 1962 Physiology or Medicine F. Crick, J. Watson and M. Wilkins, The helical structure of DNA 1964 Chemistry D. Hodgkin, Structure of many biochemical substances including Vitamin B12 1972 Chemistry C. B. Anfinsen, Folding of protein chains 1976 Chemistry W. N. Lipscomb, Structure of boranes 1982 Chemistry A. Klug, Development of crystallographic electron microscopy and discovery of the structure of biologically important nucleic acid-protein complexes 1985 Chemistry H. Hauptman and J. Karle, Development of direct methods for the determination of crystal structures
LA CRISTALLOGRAPHIE : au 20ème siècle, au présent et au futur
1988 Chemistry J. Deisenhofer, R. Huber and H. Michel, For the determination of the three- dimensional structure of a photosynthetic reaction centre 1991 Physics P.-G. de Gennes, Methods of discovering order in simple systems can be applied to polymers and liquid crystals 1992 Physics G. Charpak, Discovery of the multi wire proportional chamber 1994 Physics C. Shull and N. Brockhouse, Neutron diffraction 1996 Chemistry R.Curl, H. Kroto and R. Smalley, Discovery of the fullerene form of carbon 1997 Chemistry P. D. Boyer, J. E. Walker and J. C. Skou, Elucidation of the enzymatic mechanism underlying the synthesis of adenosine triphosphate (ATP) and discovery of an ion- transporting enzyme 2003 Chemistry R. MacKinnon, Potassium channels 2006 Chemistry R. D. Kornberg, Studies of the molecular basis of eukaryotic transcription 2009 Chemistry V. Ramakrishnan, T. A. Steitz and A. E. Yonath, Studies of the structure and function of the ribosome 2010 Physics A. Geim and K. Novoselov, For groundbreaking experiments regarding the two- dimensional material graphene 2011 Chemistry D. Shechtman, For the discovery of quasicrystals 2012 Chemistry R. J. Lefkowitz and B. K. Kobilka, For studies of G-protein-coupled receptors
DES CRISTAUX A LA STRUCTURE DES PROTEINES
Robert J. Lefkowitz Brian K. Kobilka Né en 1943 Né en 1955 Lauréats du prix Nobel de Chimie en 2012 pour leurs travaux sur les récepteurs couplés aux protéines G.
Nous permettent de détecter la lumière, de reconnaître les odeurs ou de réagir à des hormones ou à des neurotransmetteurs.
Réalisation par Brian Kobilka, biochimiste, de la structure cristallographique du tandem récepteur-protéine G, qu’il a publiée en 2011 dans la revue Nature.
→ Comment une protéine de la famille des récepteurs « GPCR », qui se logent dans la membrane entourant les cellules et reçoivent des signaux venus de l’extérieur, transmet l’information vers l’intérieur de la cellule en s’associant à des protéines de la famille des protéines G.
STRUCTURE DES PROTEINES
Du tube de Crookes (Röntgen) aux anodes tournantes, aux synchrotrons, jusqu’au laser à électrons libres : toujours plus de rayons X !
→ résoudre la structure des protéines à partir des molécules individuelles ou de microcristaux.
Cliché obtenu en 40 fs sur un microcristal
Structure de la lysozyme Science 337, 362 (2012) à une résolution de 1,9 Å LA STRUCTURE DE l’ADN
Rosalind Elsie Franklin Maurice Hugh Frederick Wilkins (1920-1958) (1916-2004) Linus Carl Pauling (1901-1994) Début des années 1950
King’s College, Londres King’s College, Londres
USA James Dewey Watson Cambridge Né en 1928 A manqué de peu la Francis Harry Compton Crick résolution de la structure Londres (1916-2004)
de l’ADN.
Prix Nobel de Chimie
en 1954.
Prix Nobel de la paix en
1962.
Cavendish Laboratory, Cambridge Cavendish Laboratory, Cambridge LA STRUCTURE DE l’ADN
Et Rosalind Franklin…
Doctorat en Angleterre sur la microstructure des charbons en 1945.
1947-1950 : Laboratoire Central des Services Chimiques de l’Etat à Paris. Cristallographie et diffraction des rayons X avec Jacques Mehring. Travaux sur les phases amorphes du carbone.
Lettre de J.T. Randall, directeur de King’s College, à Rosalind Franklin, le 4 décembre 1950
LA STRUCTURE DE l’ADN
1951-1953: Rosalind Franklin travaille à King’s College (UK), avec Raymond Gosling (thèse). Contexte - Institution très masculine. Les femmes chercheurs n’étaient pas admises au restaurant « club » du Collège et devaient utiliser la cafétéria des étudiants. - Situation de conflit avec Maurice Willkins.
R. Franklin et R. Gosling mettent en évidence, pour la première fois, l’existence de deux formes d’ADN (formes A et B). Article soumis en mars 1953 et publié en septembre.
Cliché de diffraction X par des fibres d’ADN (forme B)
Cahier de laboratoire : en mars 1953, R. Franklin étudie la modélisation de la forme B de l’ADN et penche pour une structure en double-hélice.
LA STRUCTURE DE l’ADN
Au Cavendish Laboratory à Cambridge, Francis Crick et James Watson, cherchent aussi à comprendre la structure de l’ADN…
Max Petruz, qui recevra le prix de chimie en 1962, membre d’un comité d’experts chargé par le Conseil de la Recherche Médicale d’examiner les travaux de King’s College, a transmis à Crick une copie du rapport interne de 1952 de R. Franklin ! En février 1953, M. Wilkins aurait aussi montré les clichés de Franklin, à son insu, à Watson !
Watson et Crick publient la structure en double hélice de l’ADN dans la revue Nature en avril 1953.
LA STRUCTURE DE l’ADN
Rosalind Franklin meure d’un cancer en 1958
LA STRUCTURE DE l’ADN
UNE DECOUVERTE MAJEURE Cliché de diffraction X par une fibre d’ADN Structure de l’ADN Rosalind Franklin et Raymond Gosling James Watson et Francis Crick
LES QUASICRISTAUX
Daniel Shehtman Né en 1941
John Cahn, Ilan Blech, Daniel Shechtman, Denis Gratias Prix Nobel de Chimie en 2011 en 1995 pour le découverte des quasicristaux LES QUASICRISTAUX
Ordre à longue distance (points dans l’espace réciproque) et symétrie interdite en cristallographie !
Diagramme de diffraction électronique LES QUASICRISTAUX
Utiliser au moins deux mailles et des règles ad-hoc…
M. De Boissieu, 2012 Pavage de Penrose
Ordre à longue distance sans répétition par translation ! Diffraction au LPS et dans le groupe « Rayons X » Au LPS et dans le groupe « Rayons X »
Aperçu, liste non exhaustive ! Croissance philotactique
Facettage : toujours d’actualité ! Cristaux liquides, P. Pieranski, LPS
J.-F. Sadoc, LPS Au LPS et dans le groupe « Rayons X »
Diffraction électronique, M. Kociak, M. Kobylko (thèse), LPS
Structure des nanotubes de carbone Au LPS et dans le groupe « Rayons X »
Molécules dans les nanotubes de carbone : fullerènes, eau – Filtration de l’eau de mer ? E. Paineau (post-doc), C. Bousige (thèse), S. Rouzière, P.-A. Albouy, P. Launois
Nanotubes d’imogolite – Stockage de l’eau ? M.S. Amara (thèse), S. Rouzière, E. Paineau, P. Launois Au LPS et dans le groupe « Rayons X »
Formation de matériaux mésoporeux Autoassemblage et propriétés optiques J. Schmitt (thèse), M. Impéror, LPS de nanoparticules de CdSe B. Abecassis, P. Davidson
Mésoporeux : catalyse, biomatériaux Vers des cellules photovoltaïques ? Au LPS et dans le groupe « Rayons X »
Nanoparticules dans des phases lamellaires – Matériaux hybrides ? Protéines membranaires ?
Nanoparticules d’or Nanoparticules d’ étain S. Hajiw (thèse), B. Pansu, D. Constantin A. Lecchi, D. Constantin, M. Impéror, M. Veber, I. Dozov, B. Pansu, M. Impéror, P. Davidson
Au LPS et dans le groupe « Rayons X »
Encapsulation de polymères dans des virus de Plaques de Randall plantes par auto-assemblage. Maladies rénales
D. Bazin, S. Rouzière, P.-A. Albouy Utilisation des virus comme nano-capsules contenant un médicament ou des gènes ? Plaque de Randall
G. Tresset, M. Zeghal, D. Constantin
Calcul rénal Au LPS et dans le groupe « Rayons X »
Boucle de dislocation dans le silicium Multiferroïques Diffraction cohérente Spintronique, stockage de l’information E. Pinsolle (thèse), V. Jacques, D. Le Bolloc’h P. Foury, C. Doubrovsky (thèse), V. Baledent (post-doc), P. Auban-Senzier, C. Pasquier Diffraction des neutrons
PrMn2O5
V2O3 Modification du réseau cristallin après impulsion laser dopé Cr Diffraction résolue en temps G. Lantz (thèse), M. Marsi
Au LPS et dans le groupe « Rayons X »
Caoutchouc : cristallisation sous traction
P.-A. Albouy, D. Petermann, G. Guillier La cristallographie dans notre vie quotidienne LA CRISTALLOGRAPHIE DANS NOTRE VIE QUOTIDIENNE
Quelques exemples… Et d’abord, le quartz : Piézo-électricité Pierre et Jacques Curie, 1880
Du sonar (SOund Navigation And Ranging, Paul Langevin, 1ère guerre mondiale)
… aux montres à quartz LA CRISTALLOGRAPHIE DANS NOTRE VIE QUOTIDIENNE
Des cristaux pour les lasers …
Laser à rubis aux cristaux liquides
Ecran LCD : Liquid Crystal Device LA CRISTALLOGRAPHIE DANS NOTRE VIE QUOTIDIENNE
Micro-électronique.
Silicium LA CRISTALLOGRAPHIE DANS NOTRE VIE QUOTIDIENNE
Transformer l’énergie solaire en énergie électrique.
Cellules photovoltaïques à base de silicium. LA CRISTALLOGRAPHIE DANS NOTRE VIE QUOTIDIENNE
Métallurgie : automobile, aéronautique, nucléaire
Les propriétés mécaniques des métaux et alliages sont souvent déterminées par leurs défauts. LA CRISTALLOGRAPHIE DANS NOTRE VIE QUOTIDIENNE
Etudier la structure des molécules actives et "voir" les sites cibles mis en jeu lors de leurs actions → réaliser de nouveaux médicaments.
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