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Un laboratoire virtuel pour évaluer les matériaux

| 10 février 2015 |

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Déterminer les propriétés d'un nouveau matériau est aujourd'hui faciliter par un laboratoire virtuel mis au point par une équipe de l’University College de Londres.

Il faut des années et des années de recherche pour découvrir les propriétés d’un nouveau matériau. Grâce à un modèle informatique qui prédit les propriétés utiles, un laboratoire virtuel va simplifier la recherche.

En fin d’années dernière une équipe de l’University College de Londres (UCL) dirigée par le Prof Peter Coveney publie dans le journal Advanced Materials la conception d’un « laboratoire virtuel » permettant de calculer les propriétés des matériaux complexes basées sur la connaissance de leur structure moléculaire et les conditions de transformation. Cette avancée ouvre une nouvelle voie dans la recherche de matériaux.

 

Des superordinateurs

L’équipe du Prof Peter Coveney a réussi à montrer qu’il est possible de calculer les propriétés d’un matériau à l’aide de superordinateurs et d’extrapoler à partir du domaine quantique des comportements chimiques. Pour ce faire, elle s’est focalisée sur les argiles et polymères composites, des matériaux qui sont utilisés depuis la fin des années 80 pour produire des matériaux aux propriétés supérieures à l’intention des industries automobile, aéronautique ou autres.

 

L’équipe de l’UCL a découvert un moyen de simuler les propriétés de ces matériaux composites, en commençant par leurs électrons, pour capturer la manière dont le polymère interagit avec l’argile, puis à travers le mouvement de leurs atomes généralisé au comportement de millions d’atomes. Les comparaisons entre les caractéristiques déterminées virtuellement et celles obtenues en laboratoire réel prouvent que leur découverte est cohérente.

Cette découverte permet d’accélérer le développement de nouveaux matériaux.

 



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