En avril 1982, il y a près de 30 ans, Daniel Shechtman, qui avait alors 41 ans, étudiait une classe d’alliages à base d’aluminium et de manganèse lors d’un séjour sabbatique au National Bureau of Standards basé à Washington. Pour ce faire, il utilise un microscope électronique en mode diffraction, c’est-à-dire qu’il ne regarde pas les atomes directement, mais plutôt la position relative de chaque atome par rapport aux autres, mesurant effectivement la symétrie et le degré d’ordre des matériaux. À sa surprise, le patron de diffraction qu’il avait pris au microscope électronique montre une symétrie à cinq côtés. Connaissant bien, comme tout physicien de la matière condensée, les règles de la cristallographie, il sait que c’est impossible. Et pourtant, c’est bien ce qu’il voit. A t’il la berlue ?

La découverte des quasi-cristaux, c’est la lutte d’un chercheur contre sa communauté. C’est aussi la victoire de la nature sur les mathématiques.

Pour tout savoir sur cette découverte qui sort de l’ordinaire, ne manquez cet épisode de la Grande Équation où je vous raconte l’histoire de ces cristaux impossibles.

Merci à la Fondation familiale Trottier et au Fonds de recherche du Québec pour sa contribution à la production de cette émission.

Écoutez l’émission ici :

Diffusion

Jeudi 1er décembre à 13h30 sur les ondes de Radio Ville-Marie (91,3 FM)
Samedi 3 décembre à 16h00, en rediffusion

L’émission sera également disponible en téléversement et en baladodiffusion sur le site de La Grande Équation et la page Université de Montréal de iTunes U.

Le mathématicien anglais Roger Penrose découvre qu’on peut remplir une surface en assemblant deux losanges de telle sorte que jamais le même motif se répète. (Source : Wikipedia.)

Pour en savoir plus

• René Just Haüy, Essai d’une théorie sur la structure des cristaux , 1784. Le premier ouvrage à discuter de l’ordonnancement interne des cristaux.
• Quelques réactions sur le prix Nobel de chimie 2011, Ariel Fenster, chimiste et blogueur sur le site de l’Agence Science-Presse.
• L’aventure du quasi-cristal, l’Express.