Ivan Favero, à la frontière entre physique et technologie

Directeur de recherche au CNRS, Ivan Favero évolue au sein du laboratoire Matériaux et Phénomènes Quantiques (MPQ). Il est lauréat en 2012 d’une bourse ERC (European Research Council) dans la catégorie « Starting Grant » pour son projet GANOMS qui porte sur les systèmes nano-optomécaniques.

 
Le projet GANOMS
 
Dans un smartphone ou dans un ordinateur, on trouve de nombreux petits capteurs, bien souvent des systèmes mécaniques miniatures d’un millimètre de taille au plus. Ils sont le fruit de décennies de développements scientifiques et technologiques mais restent pour autant des systèmes classiques. 
 
Au laboratoire MPQ la recherche s’effectue à une échelle de taille inférieure, et concerne des systèmes nano mécaniques qui pourraient être les futurs accéléromètres, gyroscopes ou capteurs de pression de nos technologies portables. Les recherches à MPQ évoluent à l’échelle dite mésoscopique, à mi-chemin entre l’ échelle des objets classiques qui peuplent notre quotidien et l’échelle des objets microscopiques qui, eux, appartiennent au monde quantique.
 
Le projet GANOMS développe des systèmes « petit-cousins » des capteurs mécaniques classiques. De par leur plus petite taille, ils se comportent de manière différente de leurs grand-cousins et se rapprochent de la physique quantique généralement observée au niveau des atomes. Très difficiles à manier, ces tout petits objets sont manipulés grâce à la lumière, qui exerce une action mécanique sur eux. Dans un système nano-optomécanique, le mouvement nano mécanique est détecté par voie optique avec une sensibilité et une rapidité ultimes. La lumière peut aussi piloter le mouvement nano-mécanique : changer sa fréquence d’oscillation, son amortissement ou l’actionner.

Des apports fondamentaux et applicables
 
D’un point de vue fondamental, ces recherches visent à comprendre comment ces systèmes nano mécaniques peuvent se comporter de manière non classique. Comment amener ces objets vers le monde quantique ? Qu’apprend on sur la transition quantique/classique en le faisant ? Que se passe-t-il lorsque la gravitation agit sur ces systèmes quantiques de masse mésoscopique ?
 
D’un point de vue industriel, les recherches d’Ivan Favero interpellent car les objets qu’il tend à développer sont inspirés des capteurs d’aujourd’hui, très présents avec le déploiement de la domotique ou de la médecine personnalisée.
 
« Nos systèmes préparent le futur des capteurs. Ils sont de plus petite taille et sont donc plus sensibles, rapides et performants. Quand ils sont quantiques, ils peuvent apporter des fonctionnalités que les systèmes classiques ne peuvent avoir. »