Pourquoi l’échelle nanoscopique interesse-t-elle tellement les chercheurs en sciences physiques, chimiques ou biologiques ?
Et bien c’est parce qu’à l’échelle nanoscopique, la physique quantique commence à faire son oeuvre.

Physique quantique, qu’est-ce que c’est ? C’est la physique qui a lieu à l’échelle des atomes, lorsque les masses et les distances sont toutes petites. Un exemple : Dans le monde de la physique classique (donc notre monde de tous les jours), lorsque vous arrivez en bas d’un mur vous n’avez d’autre choix que de le contourner, de l’escalader ou de le détruire si vous voulez passer de l’autre côté. La physique quantique dit qu’en fait il existe une probabilité pour que vous passiez à travers sans vous faire de mal ni casser le mur. Ce que la physique quantique dit c’est que cette probabilité est d’autant plus grande que votre masse est petite et que le mur est fin. Autrement dit, vous n’avez aucune chance de passer à travers un mur, mais un électron (9×10^-31kg = 10 millième de milliardième de milliardième de kilogramme !) a une probabilité tout à fait raisonnable de passer à travers un isolant de quelques nanomètres d’épaisseur. (c’est ce qu’on appelle l’effet tunnel)

Mais il existe d’autres exemples, l’écoulement d’un liquide dans une éprouvette nanométrique n’obéit plus aux mêmes lois que dans le monde macroscopique. Les propriétés optiques des matériaux changent également, etc…

Depuis le début des années 1980, les techniques expérimentales permettent d’étudier et de mettre en oeuvre ces effets. L’idée étant de tirer correctement avantage de ces phénomènes pour non seulement améliorer notre quotidien mais aussi le re-créer…