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« une classe, un chercheur, un enseignant » Première S4 Lycée Flaubert / Philippe Pareige (GPM Rouen)/ Christophe Lemonnier (Lycée g Flaubert) Le nano.

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1 « une classe, un chercheur, un enseignant » Première S4 Lycée Flaubert / Philippe Pareige (GPM Rouen)/ Christophe Lemonnier (Lycée g Flaubert) Le nano : nanosciences et nanotechnologies Les élèves à lIEMN de Lille

2 I.Introduction.( Hanane Hounkponou) Que sont les nanosciences et les nanotechnologies, y a-t-il des nano- objets/nanostructures dans notre quotidien, que peuvent ils apporter demain?

3

4 Avec nanotechnologieSans nanotechnologie

5 II.Deux exemples de réalisation. a)En électronique: réalisation de nanotransistor ou composants: principe et illustration (Olivier Carrière).

6 Lhistoire du transistor

7 Le fonctionnement dun transistor Gate (Grille) Substrat semi conducteur

8 Principe de fabrication

9 b) En photonique: La LED (Diode électroluminescente). (Marin Piganeau) Quel est son principe de fonctionnement ? La diode est un composant électronique qui émet de la lumière lorsquelle est parcourue par un courant électrique. Schéma du courant traversant la Led

10 Les lampes de lavenir Elles n'utilisent que peu d'énergie par rapport aux lampes actuelles, car leur rendement est supérieur ( Lumen / Watt selon le modèle). Les LED ont une longue durée de vie de 50'000 heures Les LED n'émettent que peu de chaleur. Contrairement aux lampes «classiques», les LED n'émettent pas de radiation infrarouge. C'est un réel avantage lors de l'éclairage de denrées alimentaires par exemple. Les LED n'émettent pas de rayons ultraviolets.. Les LED permettent une meilleure précision du faisceau. Les LED sont ultra-résistantes aux chocs. Les LED émettent dès l'allumage à 100% de leur rendement.

11 La Sonde Atomique Tomographique (SAT) III.Des techniques dobservations à léchelle nanométrique (Felix Bastit): le STM et la Sonde Atomique.

12 E. Cadel Nano-usinage par faisceau dions

13 Energie du champ électrique E=V/kR V est compris entre 5 et 15kV R est compris entre 20 et 100nm K est compris entre 5 et 8

14 Nature des atomes Énergie potentielle: E=neV Énergie cinétique: E=1/2(mv^2) Conservation dénergie m/n=2eV/v^2 m/n=2eVt^2/L^2

15 Position des atomes 10nm P Détecteur de position t DOWN

16 La sonde sur les semi-conducteurs et les transistors Surface de silicium au microscope à effet tunnel Analyse dun transistor par sonde atomique

17 IV.Conclusion. Points positifsPoints négatifs leffort de vulgarisation de problèmes scientifiques de haut niveau ; Lintérêt de comprendre le fonctionnement dobjets de la vie courante ; Des visites intéressantes (GPM, IEMN) ; Découverte du rayonnement scientifique de la ville de Rouen ; Le lien entre les phénomènes physique rencontré et ceux du programme de première S. Les rencontre avec le chercheur trop espacées ; Le manque de pratique sur les instruments rencontrés par rapport aux nombreuses heures ;

18 Remerciements: Au rectorat et à la DAAC pour avoir permis cet échange. Au Lycée Gustave Flaubert pour avoir accueilli Philippe Pareige et financé la sortie de lIEMN. A Philippe Pareige pour nous avoir accompagné durant cet échange et organisé la visite de lIEMN. A L'Institut d'électronique, de microélectronique et de nanotechnologie ou IEMN pour nous avoir accueilli le 10 Mai.


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