Portrait

Nicola Spaldin, la reine des multiferroïques, cherche le «matériau impossible»

La scientifique de l’EPFZ est distinguée pour des recherches qui pourraient servir à inventer des technologies beaucoup plus efficaces et moins gourmandes en énergie

De son bureau de verre, Nicola Spaldin surplombe le campus de la colline de Höngg, au nord de Zurich, un microcosme de chercheurs et d’étudiants en physique, biologie, chimie, ingénierie et architecture. Un village dans la ville, dédié à la science. «Ici, j’ai l’impression que tout est fait pour me laisser mener mes recherches en toute quiétude. Je ne manque jamais de ressources», affirme d’emblée la directrice du département des matériaux de l’Ecole polytechnique fédérale de Zurich (EPFZ), dans un large sourire.

La chercheuse américaine et britannique, installée à Zurich depuis neuf ans, recevra ce jeudi 7 novembre à Berne le Prix scientifique de la Fondation Marcel-Benoist, appelé aussi le «Nobel suisse» car il s’agit de la plus haute distinction dans le monde de la recherche helvétique. Doté de 250 000 francs, il a été créé en 1920. Et, en bientôt cent ans, ce n’est que la deuxième fois qu’il est attribué à une femme.

Un autre prix remis ces jours:  Un spécialiste des migrations reçoit le Prix Latsis

Double réjouissance

«Lorsqu’on m’a avertie de l’appel du conseiller fédéral Guy Parmelin, j’ai eu peur qu’on m’invite à un comité ennuyeux qui allait me détourner de ma recherche. Je me suis doublement réjouie de la nouvelle: pas de comité ennuyeux, et un prix!» rigole Nicola Spaldin. Ce qui lui vaut cette distinction? Ses recherches sur les multiferroïques, de nouveaux matériaux qu’elle et son équipe développent en laboratoire. Leur particularité: ils réagissent aussi bien à des champs magnétiques qu’à des champs électriques. Et ils pourraient bien révolutionner la technologie.

Dans le domaine médical, par exemple, les multiferroïques, avec leurs capacités magnétiques, pourraient servir à acheminer une molécule de médicament qui serait ensuite délivrée en utilisant un champ électrique à un endroit très localisé dans le corps, pour cibler une zone atteinte par un cancer par exemple. «C’est un aspect de la science des matériaux que j’apprécie particulièrement, souligne Nicola Spaldin: on voit très vite l’impact potentiel de nos recherches dans la société.»

Les multiferroïques pourraient aussi servir à la fabrication d’une nouvelle génération d’ordinateurs. Actuellement, le stockage et le traitement d’informations reposent sur des procédés très dispendieux en énergie. «Selon certaines estimations, si nous continuons ainsi, les technologies de l’information représenteront 50% de la consommation d’énergie mondiale en 2030. L’association de propriétés magnétiques et électriques pourrait nous servir à fabriquer des appareils électroniques nettement plus efficaces, légers et économes», relève Nicola Spaldin.

La scientifique de 50 ans a consacré sa carrière à ce champ d’étude, dans lequel elle fait figure d’experte mondiale. Ses recherches rencontrent un écho particulier, dans un contexte où la protection de l’environnement prend une place centrale dans le débat public. Que pense Nicola Spaldin des manifestations pour le climat? «Je me réjouis de la prise de conscience générale que le réchauffement climatique ne fait pas débat dans le monde scientifique. Mais les nouvelles technologies sont perçues trop souvent comme une source de problèmes. On oublie qu’elles font partie des solutions. Il me paraît plus prometteur de chercher des technologies plus respectueuses de l’environnement que de nous en passer!»

Son enfance en Angleterre ne prédestinait pas Nicola Spaldin à la recherche. Ses parents, un guide de randonnée et une responsable d’un hôtel de montagne, lui ont transmis l’amour des grands espaces. Celui pour le laboratoire lui est venu plus tard, dans un domaine où les femmes sont largement sous-représentées: «J’étais forte en maths et en sciences, je n’ai fait que persévérer là où je me sentais à l’aise, note Nicola Spaldin. Je crois que si on expliquait mieux à quels types de problèmes de société la science est capable de répondre, les jeunes filles seraient beaucoup plus nombreuses à choisir ces filières.»

La quête du Graal

Diplômée en sciences naturelles de l’Université de Cambridge, la chercheuse britannique a réalisé un doctorat en chimie à Berkeley, Californie, avant de travailler au département de physique appliquée de Yale. Professeure à l’académie de Santa Barbara, elle reçoit une offre du département des matériaux. Nicola Spaldin et son époux, ingénieur en mécanique, lui aussi à l’EPFZ, se sont très vite acclimatés à l’air de Zurich. «La société suisse se montre particulièrement bien disposée à l’égard de l’éducation, en particulier des sciences et des technologies», dit-elle.

En ce moment, avec son équipe, elle scrute des matériaux aux comportements inattendus ou étrangers, dans l’espoir de découvrir de nouvelles fonctionnalités. Une sorte de quête du Graal. «Mon objectif est de trouver, avant ma retraite, un matériau capable de conduire l’électricité à température ambiante sans aucune résistance – un super-conducteur. Cela transformerait de fond en comble toutes les technologies basées sur la transmission d’énergie. C’est presque un matériau impossible.» Pour l’instant.


Profil

1969 Naît à Sunderland, en Angleterre.

2011 S’installe à Zurich, où elle dirige le département théorie des matériaux à l’EPFZ.

2015 Prix scientifique européen Körber.

2017 Prix L’Oréal-Unesco pour les femmes et la science «pour son travail pluridisciplinaire avant-gardiste de prédiction, de description et de création de nouveaux matériaux aux propriétés magnétiques et ferro-électriques commutables».

2019 Prix scientifique de la Fondation Marcel-Benoist.

 

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