Richard Feynman

Le physicien Richard Feynman lance en 1959 l'idée d'écrire les 24 volumes de l'encyclopédie Britannica sur une tête d'épingle. Selon lui la manipulation de la matière à l'échelle du nanomètre (0,000000001m) ouvre des perspectives considérables. Durant le discours, intitulé « there is plenty of room at the bottom », il lance le défi d' « écrire les 24 volumes de l'encyclopédie Britannica sur une tête d'épingle».

En utilisant des atomes pour former les lettres, il y a selon lui la place suffisante pour écrire tout cela.

Feynman insiste sur le fait que ce qu'il propose ne viole absolument pas les lois physiques connues et que les difficultés sont uniquement d'ordre technique.

Selon lui, les instruments de l'époque pour sonder le monde du petit que sont les microscopes optiques et à électron ne permettent pas de réaliser ce projet. Ces deux instruments sont basés sur le même principe : on envoie se réfléchir sur le milieu à étudier des photons ou des électrons qu'on récupère et qu'on analyse pour reconstituer une image. On peut aussi utiliser ces instruments pour modifier le milieu en le faisant interagir avec les photons ou les électrons envoyés (c'est schématiquement la technique employée dans les procédés de gravure utilisés couramment en microélectronique). La résolution de tels appareils ne permet pas l'observation ou la manipulation d'atomes.

Feynman lance quelques idées et pointe déjà du doigt les difficultés majeures auxquelles seront confrontés tous les scientifiques après lui:
• le temps nécessaire pour manipuler autant d'atomes (il faudrait de l'ordre de dix milliards d'atomes à arranger pour coder un volume de l'encyclopédie ce qui implique de manipuler un atome en un temps très court),
• la précision nécessaire pour manipuler un atome dont la taille typique est de 1 Angstrom (0,1 nanomètre).

Anticipant ces problèmes, il évoque la possibilité de rendre automatique la manipulation des atomes, ce qui impliquerait la synthèse à l'échelle nanométrique de « machines » appelées assembleurs qui ouvriraient des perspectives infinies : création de molécules de plus en plus complexes jusqu'à des nano-robots entièrement autonomes.
S'il est conscient que de telles anticipations peuvent paraître utopiques, Feynman rappellent que dans la nature, les êtres vivants fonctionnent grâce à des mécanismes proches de ceux qu'il décrit.

Tous les éléments sont là : les rêves comme les difficultés. Il faudra cependant attendre vingt deux ans avant l'invention d'un dispositif qui rende un peu moins théoriques les promesses de Feynman.

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