Les liens entre le chimiste et la nature sont de deux ordres. La nature, par la diversité qu’elle nous offre, est porteuse d’idée. Elle joue le rôle d’une muse et l’on peut parler alors de bio-inspiration ou de bio-mimétisme.
La maîtrise de la fusion des métaux et la mise en forme par forgeage déloge la pierre dans la fabrication des armes. Parallèlement, se développe également la production d’objets culturels par la mise au point des procédés de moulage.
Le comportement d’un matériau dépend schématiquement de deux facteurs :
- sa composition chimique ;
- l’organisation des atomes et des molécules.
Pour faire un cristal il faut procéder lentement, pour fabriquer du verre il faut au contraire refroidir très rapidement.
Privons-nous des matériaux électroniques, magnétiques, optiques et voyons comme notre quotidien serait changé. La science des matériaux est ingrate tant elle passe inaperçue auprès du grand public : certains, parfois tout petits, font partie d’objets de haute technologie (téléphone portable, stimulateur cardiaque, montre à quartz, cellules solaires, etc.).
En chimie du solide un défaut est une discontinuité introduite dans une structure régulière. Ce peut être un atome, un groupe d’atomes, une molécule ou même un trou. Un matériau sans défaut n’existe pas. Ces défauts, parfois présents en quantité infinitésimale, ont des conséquences macroscopiques.
L’histoire des matériaux est liée à celle de l’homme au point de parler de l’âge de pierre, de l’âge du bronze, de l’âge du papier et de l’âge des polymères et du silicium. Et aujourd’hui, dans quel âge sommes-nous ?
