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| L'Attracteur No. 1 Automne 1995 | LA REVUE DE PHYSIQUE | ISSN 1207-0203 |
À l'automne 1994, le physicien canadien Bertram Brockhouse a reçu le Prix Nobel de physique 1994. Ce scientifique albertain âgé de 76 ans s'est vu remettre cet honneur, conjointement avec son collègue américain Clifford Shull, pour avoir développé la manière d'utiliser les faisceaux de neutrons afin d'établir la structure cristalline des solides. Bien que leurs travaux se complètent étrangement bien, M. Brockhouse et M. Shull n'ont jamais collaboré l'un avec l'autre.
À l'aide de la diffusion neutronique, Bertram Brockhouse a découvert une manière de déterminer la force existant entre les atomes. Pour ce faire, on projette un faisceau de neutrons au travers du cristal étudié. Lorsque ces neutrons traversent le matériau, leur neutralité les empêche d'interagir avec les électrons. Ils entrent en collision avec les atomes et perdent alors une partie de leur énergie en engendrant des vibrations dans le cristal (phonons). Notre Prix Nobel canadien a développé un appareil - le spectrographe à trois axes - lui permettant de déterminer la relation de dispersion des phonons. Cette dernière est évaluée en comparant la différence d'énergie et de quantité de mouvement de la particule entre son entrée et sa sortie du cristal. La quantification de cette relation permet par la suite de calculer la force qui lie les atomes entre eux. Puisque l'agencement de ceux-ci est particulier à chaque matériau, chacun possède ainsi son propre schéma de vibration. La méthode de Bertram Brockhouse est donc très utile pour déterminer la structure interne des cristaux.
La contribution de ces deux physiciens a été primordiale pour l'avancement de la physique de la matière condensée des quarante dernières années. Les résultats de leurs travaux sont utilisés en chimie, en physique de même que dans l'élaboration de nouveaux appareils de mesure scientifique. La diffusion neutronique est pluridisciplinaire, se retrouvant dans le domaine de la supraconductivité comme dans celui du magnétisme ou des structures polymériques et virales.
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