Rubrique : Comprendre le mouvement des nanoparticules
Le mouvement d’une particule de taille nanométrique est très différent du mouvement d’une particule de grosse taille comme une poussière ou une balle. Aux échelles micro et nanométrique, intervient en effet le phénomène d’agitation thermique qui joue un rôle important et parfois même prépondérant dans le positionnement des particules.
L’agitation thermique correspond au fait qu’à l’échelle nanométrique, toute particule est en mouvement incessant. Cette agitation est liée à la température : plus un objet est chaud, plus les particules qui le composent sont agitées. Dans un cristal, les atomes, liés les uns aux autres, sont ainsi en vibration constante, la fréquence et l’amplitude de la vibration déterminant des caractéristiques importantes comme la conductivité ou l’absorption de la lumière.
Dans un gaz, chaque particule, par exemple de fullerène, se déplace en permanence : il en résulte des collisions incessantes entre les particules et un mouvement d’ensemble complexe à prévoir. Les mouvements et les collisions incessantes, nommés mouvement Brownien, ont par exemple pour effet la diffusion rapide dans une pièce d’une odeur émise à un endroit particulier. Comprendre ces phénomènes de diffusion est essentiel, notamment pour être en mesure de connaître la vitesse à laquelle les particules peuvent s’agglomérer et la distance de propagation de certaines nanoparticules dans l’environnement.