Les nanotechnologies, du fondamental aux applications

Le comportement de la matière à l'échelle nanométrique est différent de celui de la matière à notre échelle. Lorsque les dimensions caractéristiques des éléments diminuent du macroscopique au microscopique (quelques microns), des effets prépondérants à notre échelle deviennent négligeables, alors que d'autres deviennent très importants. Il en est ainsi des effets de la gravité terrestre qui deviennent négligeables à l'échelle de quelques dizaines de microns. Ce sont alors les forces de tension superficielle (ou d'interaction atomique entre surfaces) et de viscosité qui sont de loin les plus intenses. La limite entre les effets macroscopiques et microscopiques n'est pas nette, mais se situe dans le domaine situé entre quelques microns et quelques centaines de microns.

Lorsque l'on diminue encore les dimensions pour atteindre les nanomètres, une autre frontière apparaît. Alors que, au-dessus du micron, les propriétés macroscopiques de la matière restent valables, il n'en est plus de même dans le domaine nanométrique. Le nombre d'atomes en surface devient non négligeable vis-à-vis du nombre d'atomes en volume. Le comportement de la matière donne alors lieu à de nouvelles propriétés physiques, chimiques, voire biologiques.