As it is illustrated by the progress in the area of microcomputers, technological progress recently accomplished, occurs at scales which become smaller and smaller. Nanotechnologies operate at a scale which is close to one nanometer (10-9 m), not far from atomic scales, which correspond to an Angström (10 -10 m). At such a scale materials present frequently properties which are different from those observed at a macroscopic scale. At the atomic scale, quantic phenomena occur, currently used in many applications such as lasers, atomic clocks or electroluminescent diods. Nanotechnologies progress mainly through a top-down evolution, which has made possible an increase of the number of transistors on a chip from a few millions thirty years ago, to more than one billion in 2010. The bottom-up evolution operates by assembling atoms. It seems promising, but at the time being applications remain limited. The possibility of creating auto-replicating nano-robots imagined by Eric Drexler ins 1986, remains science-fiction. Still, manipulations of viruses at similar scales remain dangerous. Risks associated with nanotechnologies have been pointed out. They have to be asssessed carefully, but should not prevent future progress.Comme l’illustre le cas de la micro-informatique, les principaux progrès technologiques accomplis récemment se situent à des échelles de plus en plus réduites. On a qualifié de nanotechnologies, toutes les technologies qui opèrent à une échelle proche du nanomètre (10-9 m). On est alors proche des échelles atomiques, qui se situent au niveau de l’Angström (10 -10 m). A l’échelle du nanomètre ou de la dizaine de nanomètres les matériaux présentent fréquemment des propriétés différentes de celles qui sont observées à l’échelle macroscopique. En outre à cette échelle, on observe des structures spécifiques de la matière, qui peuvent conduire à des performances particulièrement élevées.
On peut notamment réaliser des
nanotubes de carbone de 1,5 nm de diamètre, qui présentent une résistance à la
traction extrêmement élevée. Ils possèdent également des propriétés
électriques, chimiques et optiques très spécifiques, qui sont intéressantes
pour de nombreuses applications.
A l’échelle atomique
interviennent des phénomènes quantiques, qui sont largement exploités dès à
présent dans de nombreuses applications, telles que lasers, horloges atomiques
ou diodes électroluminescentes. L’électronique des semi-conducteurs, qui fait
appel à des mécanismes quantiques, joue un rôle essentiel pour la technologie
des ordinateurs et des téléphones portables, de la télécommunication à
haut-débit, des lecteurs de CD et de codes-barres[1]
