Des polymères de bore et d’azote?
Et des prix décernés à des chercheurs duDépartement de physique

Le silicium, qui est le semi-conducteur le plus utilisé dans l’industrie de la microélectronique, se présente sous la forme d’un solide atomique. Mais il en va tout autrement de son voisin dans le tableau périodique des éléments, à savoir le carbone, dont sont faits les plastiques. Ces derniers sont en effet essentiellement constitués de longues chaînes d’atomes de carbone enchevêtrés à la manière des spaghettis. Ces chaînes sont les polymères.

Le carbone, qui est peut-être l’atome le plus polyvalent que l’on connaisse, se présente sous plusieurs formes, dont le graphite, le diamant et de nombreuses variétés de polymères. Mais les structures graphite et diamant ne sont pas propres au carbone; on les retrouve également dans les composés de bore et d’azote (les deux éléments voisins du carbone dans le tableau périodique).

Puisque le carbone peut prendre la forme d’un polymère, est-il donc possible que le bore et l’azote puissent eux aussi adopter cette structure atomique? C’est sur cette question que Michel Côté, professeur nouvellement arrivé au Département de physique, se penche depuis quelque temps. À l’Université de Cambridge en Angleterre, en collaboration avec Peter D. Haynes et Carla Molteni, Michel Côté a étudié ces nouveaux polymères à l’aide des simulations numériques. Les méthodes utilisées, dites ab initio, permettent de prédire les propriétés des matériaux avant même qu’ils soient fabriqués. Les résultats sont très encourageants: tout porte à croire que des polymères à base de bore et d’azote pourraient être synthétisés!

Le professeur Côté a été invité à présenter les résultats de ces travaux dans le cadre d’une conférence regroupant plusieurs chercheurs de renom travaillant dans le domaine des méthodes ab initio; cette conférence aura lieu à Trieste, en Italie, en janvier 2001.

Prix du Joint Institute of Nuclear Physics à Claude Leroy
Le 14 janvier 2000, le conseil scientifique du Joint Institute for Nuclear Research (JINR) a décerné le prix du Joint Institute of Nuclear Physics au professeur Claude Leroy, du Département de physique de l’Université de Montréal, pour son travail «Irradiation facility at the IBR-2 reactor». Ce prix lui a été remis le 22 juin dernier à Dubna (Russie).

Depuis plusieurs années, le professeur Leroy mène un projet au réacteur IBR-2 du laboratoire du JINR à Dubna. Ce projet a conduit à la création d’une installation permettant d’étudier la tenue aux radiations de composants, de systèmes électroniques et de détecteurs de particules. Cette réalisation a vu le jour dans le cadre du projet Atlas auprès du grand collisionneur hadronique (LHC), au Laboratoire européen pour la physique des particules (CERN) à Genève (Suisse).

Les travaux qui ont valu ce prix au professeur Leroy portent notamment sur l’étude de la pureté de l’argon liquide en milieu très irradié. L’argon liquide est l’élément actif des calorimètres constituant le coeur du détecteur Atlas. Les recherches du professeur Leroy ont permis de trouver des matériaux, des composants et des systèmes électroniques stables sous les irradiations et qui peuvent donc être utilisés dans les calorimètres à argon liquide au LHC.

Le JINR est une organisation de recherche scientifique basée à Dubna, près de Moscou, et à laquelle participent plusieurs anciennes républiques soviétiques et démocraties populaires d’Europe ainsi que Cuba, la République démocratique de Corée et le Viêtnam. Le CERN et le JINR sont associés dans de nombreux projets.

Richard MacKenzie, invité à l’École de physique du Viêtnam
Les «Rencontres» du Viêtnam et de l’Institut de physique du National Center for Science and Technology (Hanoï) ont organisé, en collaboration avec le Centre national de la recherche scientifique (CNRS) de France, une école de physique sur la théorie quantique des champs et ses applications à la matière condensée et à la physique des particules. Le professeur Richard MacKenzie, du Département de physique, y était invité. L’école, qui a eu lieu à Vung Tau du 27 décembre 1999 au 8 janvier 2000, fait partie d’une série de rencontres scientifiques internationales annuelles de haut niveau qui a été lancée en 1993 et qui se déroule dans différentes villes du Viêtnam. Elle rassemble, chaque année, des chercheurs et des étudiants venant principalement du sud-est de l’Asie, mais aussi d’autres parties du monde.

L’école consistait en une série de minicours d’une durée maximale de 12 heures et de séminaires. Les étudiants étaient encouragés à présenter leurs travaux. Le cours donné par le professeur MacKenzie portait sur les techniques d’intégrales de chemin et leurs applications. Les notes de cours, qui vont paraître dans les comptes rendus de l’école, sont disponibles sur le serveur d’articles en physique et mathématiques de Los Alamos, à l’adresse http://xxx.lanl.gov/ps/quant-ph/0004090.

Prix de l’Association des professeurs de sciences du Québec
L’Association des professeurs de sciences du Québec (APSQ), en collaboration avec Merck Frosst et l’Ordre des ingénieurs du Québec, a décerné, dans le cadre du concours Sortir des sentiers battus, le premier prix (catégorie physique) au collège André-Grasset pour ses activités scientifiques à l’intérieur du programme DEC +.

L’un des principaux projets de ce programme a été mis sur pied par Éric Lavigne, professeur au collège André-Grasset, et Rémi Poirier, étudiant au doctorat à l’Université de Montréal sous la direction du professeur Sjoerd Roorda, responsable du laboratoire de faisceaux d’ions. Le projet, auquel participaient trois étudiants du programme DEC +, consistait à utiliser l’accélérateur Tandetron du laboratoire René-J.-A.-Lévesque afin d’implanter des atomes de platine à deux énergies dans un cristal de silicium, pour ensuite mesurer les profils d’implantation grâce à la technique de rétrodiffusion de Rutherford et les comparer avec des simulations numériques de type Monte Carlo.

Ce projet pédagogique a permis à trois jeunes cégépiens de s’initier à la recherche dans un laboratoire doté d’un matériel à la fine pointe de la technologie.