La cristallographie en 2014 - Université Paris-Saclay · 2014. 2. 28. · La cristallographie dans...
74
Pascale Launois Journées du LPS, 11-12/02/2013 2014 Année Internationale de la Cristallographie
Transcript of La cristallographie en 2014 - Université Paris-Saclay · 2014. 2. 28. · La cristallographie dans...
Pascale Launois
Journées du LPS, 11-12/02/2013
2014
Année Internationale
de la Cristallographie
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…
Les cristaux géants
de la grotte de Naïca, au Mexique
Découverte en 1999
LE CRISTAL
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.
Les 5 solides platoniciens
Platon (philosophe grec, 428-348 av. J.-C.)
Cube Dodécaèdre
Terre Quintescence
Tétraèdre Octaèdre
Feu Air
Icosaèdre
Eau
Fluorite
LE CRISTAL et l’antiquité
Les solides platoniciens
auraient été imaginés
grâce aux cristaux
des mines du Laurion
près d'Athènes…
Scheelite
Diamant
Grenat
Le diamant (d’après « Voyage dans le cristal »)
Son nom vient du grec « adamas » : indomptable.
Pierre extrêment dure,
difficile à tailler.
Le Cullinan
Pierre symbole d’amour éternel
LE CRISTAL … objet symbolique
Les diamants de Charles le Téméraire
Pierre symbole d’invincibilité
LE CRISTAL … médicament au moyen-âge
De Gemmarum Lapidumque, copie de 1539
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
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
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 »
Goniomètre de Carangeot (1780)
LE CRISTAL : mesure des angles
LE CRISTAL : formé de « molécules intégrantes »
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.
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 »
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)
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 : notion de symétrie
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 !
Scientifiques français surtout (+ allemands et russes pour les mathématiciens)
Pas de « preuve »
de cette déduction…
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 !
+ pointeur laser
Démo !
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 »
Radiographie de la main
d’Anna Bertha Ludwig Roentgen
prise le 22 décembre 1895
Prix Nobel de Physique en 1901
«en reconnaissance des services
extraordinaires qu'il a rendus en
découvrant les remarquables
rayons » X.
Rayonnement produit par
l’impact des « rayons
cathodiques » sur la matière.
Fait fluorescer un
carton couvert de baryum
platino-cyanide.
Rayonnements cathodiques ?
Expliqués par Thomson en 1897
électrons
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
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.
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
Paul Peter Ewald (1888-1985)
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
Cristal de zinc blende (ZnS)
L’expérience (avril-juin 1912)
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
Octobre 1912, article de W.H. Bragg : les rayons X sont des
particules qui passent dans des canaux définis par les atomes du
cristal.
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 !
LA DIFFRACTION DES RAYONS X : loi de W.L. Bragg
Diamant
Loi de Bragg : 2 d sin(q)=nl
l
LA DIFFRACTION DES RAYONS X : la loi de Bragg
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 !
Friedrich et Knipping
Bragg
Pièce 286g
Pièce 279
http://chercheurs.lps.u-psud.fr/srix/spip.php?article198
* Exposé de P. Joly : http://chercheurs.lps.u-psud.fr/srix/spip.php?article2412
André Guinier
(1911-2000)
LA DIFFRACTION X : André Guinier
Chambre de Guinier
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
1938
Durcissement structural : duralumin, etc
« Parallèlement à ses travaux de recherche, André Guinier eut
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
DIFFUSION DIFFUSE : les écarts à l’ordre…
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
Couleur rouge du rubis :
présence d’ions chrome dans le cristal d’oxyde d’aluminium
A partir d’une représentation de V. Favre-Nicolin
q q
LA DIFFRACTION X : Transformée de Fourier
La somme de ces sinusoïdes :
une transformée de Fourier
Joseph Fourier, savant français
1768-1830
( ) ( ) RdRQiRQA
exp)(
Un détecteur mesure une énergie :
le « module carré » de la transformée de Fourier
et … on perd l’information sur la phase
2
)()( QAQI
LA DIFFRACTION X : on a perdu la phase !
Herbert Aaron Hauptman
(1917-2011)
Mathématicien américain
Jerome Karle
(né en 1918)
Physico-chimiste américain
Prix Nobel de Chimie en 1985
pour « leurs réalisations
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
A partir d’une représentation de V. Favre-Nicolin
q q
LA DIFFRACTION X : Transformée de Fourier
La somme de ces sinusoïdes :
une transformée de Fourier
( ) RdeRQA RQi
)(
Loi de Bragg : 2 d sin(q)=nl
Q=4p sin(q)/l
2
)()( QAQI
Q est l’inverse d’une distance :
avec la diffraction, on travaille dans
… l’ESPACE RECIPROQUE !
Q=2p/d
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
Paracétamol
Mais la molécule et
le cristal peuvent être
peu symétriques…
LA DIFFRACTION : espace réciproque
Les symétries sont préservées…
Diamant
Paracétamol
Mais la molécule et
le cristal peuvent être
peu symétriques…
LA DIFFRACTION : espace réciproque
Les symétries sont préservées…
Diamant
Paracétamol
Mais la molécule et
le cristal peuvent être
peu symétriques…
« Interrogations couplées »
Sculpture de Roger Moret
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
Né en 1943 Né en 1955
Brian K. Kobilka 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
Cliché obtenu en 40 fs
sur un microcristal
Structure de la lysozyme
à une résolution de 1,9 Å
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.
Science 337, 362 (2012)
LA STRUCTURE DE l’ADN
Londres
Cambridge
Rosalind Elsie Franklin
(1920-1958)
King’s College, Londres
Maurice Hugh Frederick Wilkins
(1916-2004)
King’s College, Londres
James Dewey Watson
Né en 1928
Cavendish Laboratory, Cambridge
Début des années 1950
Francis Harry Compton Crick
(1916-2004)
Cavendish Laboratory, Cambridge
Linus Carl Pauling
(1901-1994)
USA
A manqué de peu la
résolution de la structure
de l’ADN.
Prix Nobel de Chimie
en 1954.
Prix Nobel de la paix en
1962.
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
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.
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
Cliché de diffraction X par des fibres d’ADN (forme B)
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
Cliché de diffraction X par une fibre d’ADN Structure de l’ADN
Rosalind Franklin et Raymond Gosling James Watson et Francis Crick
UNE DECOUVERTE MAJEURE
John Cahn, Ilan Blech, Daniel Shechtman, Denis Gratias
en 1995
Daniel Shehtman
Né en 1941
Prix Nobel de Chimie en 2011
pour le découverte des quasicristaux
LES QUASICRISTAUX
LES QUASICRISTAUX
Diagramme de diffraction électronique
Ordre à longue distance
(points dans l’espace réciproque)
et symétrie interdite en cristallographie !
LES QUASICRISTAUX
Utiliser au moins deux mailles et des règles ad-hoc…
Ordre à longue distance sans répétition par translation !
Pavage de Penrose M. De Boissieu, 2012
Diffraction au LPS
et
dans le groupe « Rayons X »
Au LPS et dans le groupe « Rayons X »
Facettage : toujours d’actualité !
Cristaux liquides, P. Pieranski, LPS
Croissance
philotactique
J.-F. Sadoc, LPS
Aperçu, liste non exhaustive !
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
J. Schmitt (thèse), M. Impéror, LPS
Mésoporeux : catalyse, biomatériaux
Autoassemblage et propriétés optiques
de nanoparticules de CdSe
B. Abecassis, P. Davidson
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
plantes par auto-assemblage.
Utilisation des virus comme nano-capsules
contenant un médicament ou des gènes ?
G. Tresset, M. Zeghal, D. Constantin
Plaques de Randall
Maladies rénales
D. Bazin, S. Rouzière, P.-A. Albouy
Plaque de Randall
Calcul rénal
Au LPS et dans le groupe « Rayons X »
Boucle de dislocation dans le silicium
Diffraction cohérente
E. Pinsolle (thèse), V. Jacques, D. Le Bolloc’h
Multiferroïques
Spintronique, stockage de l’information
P. Foury,
C. Doubrovsky (thèse), V. Baledent (post-doc),
P. Auban-Senzier, C. Pasquier
PrMn2O5
Diffraction des neutrons
Modification du réseau cristallin après impulsion laser
Diffraction résolue en temps
G. Lantz (thèse), M. Marsi
V2O3
dopé Cr
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 …
aux cristaux liquides
Laser à rubis
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.
IYUcr journals
![minéraux cristallographie[1]](https://static.fdocuments.fr/doc/165x107/5571fac1497959916993061e/mineraux-cristallographie1.jpg)