« Le dépassement de la limite de diffraction de la lumière m’a profondément surpris »
Javier Aizpurua Iriazabal (Donostia, 1971) est chercheur et professeur au Donostia International Physics Center et chef du Groupe de théorie de la Nanofotonie. Il analyse l'interaction entre la lumière et la matière à nanoéchelle, avec une attention particulière à la réponse optique des nanoantennes métalliques et aux effets quantiques. Il a reçu de nombreuses récompenses pour ses contributions dans ce domaine, y compris le prix Euskadi de recherche 2022. Il reconnaît que les questions ne lui ont pas été faciles, mais il répond avec précision et clarté.
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Qu'est-ce qui vous a le plus surpris, perturbé ou surpris depuis que vous avez commencé à travailler?
À mon avis, l’un des principaux développements technologiques liés à la lumière en conduisant dans ma région a été de dépasser la limite de diffraction. Qu'est-ce que c'est? La lumière est une onde électromagnétique, mais, comme toutes les ondes, la lumière ne peut pas être piégée, elle est dispersée. Cette dispersion a été appelée diffraction, et déjà au XIXe siècle le physicien Ernst Karl Abbe a dit que nous ne pouvons pas focaliser la lumière, que nous ne pouvons pas la capturer à des distances inférieures à la moitié de la longueur d'onde. C'est la limite de diffraction.
Au cours des dernières décennies, les technologies optiques nous ont permis de dépasser cette limite de diffraction. Et en le surmontant, les cellules d'un micromètre qui auparavant pouvaient être vues exactement, nous les voyons maintenant avec une grande résolution, ainsi que les structures internes. En 2014, trois physiciens ont reçu le prix Nobel de chimie : Eric Betzig, William Moerner et Stefan W. Hell.
J'ai été profondément surpris. Ils ont utilisé différentes techniques pour dépasser la limite de diffraction de la lumière, ce qui nous a permis de progresser énormément, comme la biomédecine.
De quelle révolution ou découverte aimeriez-vous être témoin?
En réfléchissant à la réponse à cette question, la santé humaine me vient à la tête encore et encore. Je voudrais que, en combinant toutes les techniques: photonique, électronique, histologie, biochimie, génétique, génie, intelligence artificielle..., j'aie le robot médical parfait. C'est-à-dire que vous entrez dans une caméra, ce qui vous scanne de haut en bas d'une manière non invasive, et ce qui vous dit est ce que vous avez, et ce qui est le traitement ou la solution.
Enfin, l'outil le plus proche est la résonance magnétique nucléaire. Vous pouvez ainsi voir la structure de tout le corps, couche à couche. Cette information, avec l'aide de l'intelligence artificielle, passerait au niveau de la physiologie et d'où le diagnostic, car la cellule serait connue s'il y a un problème. Et une fois le diagnostic connu, le traitement viendrait. C'est déjà un pas de plus, et là serait la nanotechnologie, l'intervention assistée... C'est un rêve, mais il ne me semble pas si impossible, et s'il est accompli, je ne sais pas si nous allons vivre plus longtemps, mais surtout nous allons vivre mieux. Je le souhaite.
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