1
00:00:06,791 --> 00:00:08,525
Acier et plastique.

2
00:00:08,525 --> 00:00:13,423
Ces deux matières sont essentielles
à nos infrastructures et technologies,

3
00:00:13,423 --> 00:00:17,129
et disposent d'un ensemble de forces
et de faiblesses complémentaires.

4
00:00:17,129 --> 00:00:18,900
L'acier est solide et dur,

5
00:00:18,900 --> 00:00:21,249
mais est difficile à manipuler.

6
00:00:21,249 --> 00:00:24,215
Le plastique, quant à lui,
peut prendre n'importe quelle forme,

7
00:00:24,215 --> 00:00:26,032
mais est fragile et mou.

8
00:00:26,032 --> 00:00:28,594
Ne serait-il pas pratique
s'il existait une matière

9
00:00:28,594 --> 00:00:30,786
aussi solide que
le plus résistant des aciers

10
00:00:30,786 --> 00:00:33,507
et aussi malléable que le plastique ?

11
00:00:33,507 --> 00:00:36,282
Beaucoup de scientifiques
et de technologues

12
00:00:36,282 --> 00:00:39,399
sont emballés par une invention 
relativement récente

13
00:00:39,399 --> 00:00:41,039
appelée verre métallique,

14
00:00:41,039 --> 00:00:43,780
qui détient ces deux propriétés,
parmi d'autres.

15
00:00:44,230 --> 00:00:47,509
Les verres métalliques sont brillants 
et opaques, comme les métaux.

16
00:00:47,509 --> 00:00:50,920
Et tout comme les métaux,
ils conduisent chaleur et électricité.

17
00:00:50,920 --> 00:00:53,500
Ils sont bien plus solides
que la plupart des métaux,

18
00:00:53,500 --> 00:00:56,261
ce qui signifie qu'ils peuvent 
supporter beaucoup de force

19
00:00:56,261 --> 00:00:58,319
sans se tordre ou s'abimer,

20
00:00:58,319 --> 00:01:00,023
rendant les scalpels très coupants,

21
00:01:00,023 --> 00:01:02,253
et les boîtiers électroniques
très résistants,

22
00:01:02,253 --> 00:01:03,299
mais aussi des gonds,

23
00:01:03,299 --> 00:01:04,132
des vis,

24
00:01:04,132 --> 00:01:05,632
la liste est longue.

25
00:01:05,632 --> 00:01:08,559
Les verres métalliques possèdent
aussi une incroyable capacité

26
00:01:08,559 --> 00:01:10,935
de stockage et de libération 
d'énergie élastique,

27
00:01:10,935 --> 00:01:13,323
les rendant parfaits
pour les équipements sportifs,

28
00:01:13,323 --> 00:01:14,753
comme les raquettes de tennis,

29
00:01:14,753 --> 00:01:15,618
les clubs de golf,

30
00:01:15,618 --> 00:01:16,700
et les skis.

31
00:01:16,700 --> 00:01:18,219
Ils résistent à la corrosion

32
00:01:18,219 --> 00:01:22,375
et prennent n'importe quelle forme
complexe, avec une surface miroitante,

33
00:01:22,375 --> 00:01:24,499
en une seule étape de moulage.

34
00:01:24,499 --> 00:01:26,812
En dépit de leur résistance
à chaleur ambiante,

35
00:01:26,812 --> 00:01:29,522
si on augmente la température
de quelques degrés Celsius,

36
00:01:29,522 --> 00:01:31,202
ils ramollissent considérablement,

37
00:01:31,202 --> 00:01:34,474
et peuvent être déformés 
pour prendre n'importe quelle forme.

38
00:01:34,474 --> 00:01:35,832
Refroidissez-les de nouveau,

39
00:01:35,832 --> 00:01:37,798
et ils récupèrent leur résistance.

40
00:01:38,218 --> 00:01:41,206
D'où viennent donc 
ces merveilleuses propriétés ?

41
00:01:41,206 --> 00:01:44,169
En substance, elles sont liées
à la structure atomique unique

42
00:01:44,169 --> 00:01:45,519
du verre métallique.

43
00:01:45,519 --> 00:01:48,574
La plupart des métaux sont cristallins
lorsqu'ils sont solides.


44
00:01:48,574 --> 00:01:52,278
Si vous regardiez de plus près
pour observer les différents atomes,

45
00:01:52,278 --> 00:01:56,304
ils seraient alignés de manière 
ordonnée et méthodique

46
00:01:56,304 --> 00:01:58,587
s'étendant dans toute la matière.

47
00:01:58,587 --> 00:01:59,871
La glace est cristalline,

48
00:01:59,871 --> 00:02:01,124
tout comme les diamants,

49
00:02:01,124 --> 00:02:02,159
et le sel.

50
00:02:02,159 --> 00:02:04,603
Si vous chauffez ces matériaux
et les faites fondre,

51
00:02:04,603 --> 00:02:07,985
les atomes peuvent bouger
librement et aléatoirement

52
00:02:07,985 --> 00:02:09,660
mais lorsque vous les refroidissez,

53
00:02:09,660 --> 00:02:11,427
les atomes se réorganisent,

54
00:02:11,427 --> 00:02:13,841
rétablissant le cristal.

55
00:02:13,841 --> 00:02:17,219
Si on pouvait refroidir 
un métal en fusion si vite

56
00:02:17,219 --> 00:02:20,185
que les atomes ne pourraient pas
retrouver leur place initiale,

57
00:02:20,185 --> 00:02:21,914
pour que le matériau soit solide,

58
00:02:21,914 --> 00:02:26,356
mais avec la structure interne 
chaotique et amorphe d'un liquide ?

59
00:02:26,356 --> 00:02:28,096
C'est le verre métallique.

60
00:02:28,096 --> 00:02:31,579
Cette structure a un atout supplémentaire,
manquer de limites de grain

61
00:02:31,579 --> 00:02:33,472
dont tous les métaux disposent.

62
00:02:33,472 --> 00:02:36,884
Ce sont des points fragiles où le métal
est plus sensible aux rayures

63
00:02:36,884 --> 00:02:38,783
ou à la corrosion.

64
00:02:38,783 --> 00:02:43,394
Le premier verre métallique a été fait
en 1960 à partir d'or et de silicium.

65
00:02:43,394 --> 00:02:44,837
Ce ne fut pas facile à faire.

66
00:02:44,837 --> 00:02:47,505
Les atomes de métal se cristallisent
tellement vite,

67
00:02:47,505 --> 00:02:51,405
que les scientifiques ont dû refroidir
l'alliage très vite,

68
00:02:51,405 --> 00:02:54,527
d'un million de degrés Kelvin par seconde,

69
00:02:54,527 --> 00:02:57,576
en envoyant de petites gouttes
sur des plaques de cuivre froides,

70
00:02:57,576 --> 00:03:00,317
ou en faisant tourner
des rubans ultra fins.

71
00:03:00,317 --> 00:03:05,440
À cette époque, les verres métalliques
ne dépassaient pas dix ou cent microns,

72
00:03:05,440 --> 00:03:08,657
ce qui est beaucoup trop fin
pour la plupart des utilisations.

73
00:03:08,657 --> 00:03:10,715
Mais depuis,
les scientifiques ont trouvé

74
00:03:10,715 --> 00:03:14,318
qu'en alliant plusieurs métaux
qui se mélangent librement,

75
00:03:14,318 --> 00:03:16,899
mais ne peuvent pas se cristalliser,

76
00:03:16,899 --> 00:03:19,701
souvent parce que la taille
de leurs atomes diffèrent,

77
00:03:19,701 --> 00:03:22,945
le mélange cristallise plus lentement.

78
00:03:22,945 --> 00:03:26,034
Cela signifie que vous n'avez pas
à le refroidir aussi vite,

79
00:03:26,034 --> 00:03:27,616
le matériau peut être plus épais,

80
00:03:27,616 --> 00:03:30,092
centimètres au lieu de microns.

81
00:03:30,092 --> 00:03:34,375
Ces matériaux sont appelés
verres métalliques massifs ou BMG.

82
00:03:34,375 --> 00:03:37,042
Il existe des centaines de BMG différents,

83
00:03:37,042 --> 00:03:40,109
pourquoi ne fabrique-t-on pas
nos ponts et nos voitures avec?

84
00:03:40,109 --> 00:03:44,349
Beaucoup des BMG disponibles
sont faits à partir de métaux couteux,

85
00:03:44,349 --> 00:03:46,537
comme le palladium et le zirconium,

86
00:03:46,537 --> 00:03:48,022
ils doivent être vraiment purs

87
00:03:48,022 --> 00:03:51,374
car les impuretés peuvent provoquer
la cristallisation.

88
00:03:51,374 --> 00:03:56,386
Un gratte-ciel ou une navette spatiale
faite en BMG couterait très cher.

89
00:03:56,386 --> 00:03:57,776
Et malgré leur résistance,

90
00:03:57,776 --> 00:04:02,089
ils ne sont pas encore assez forts
pour porter de lourdes charges.

91
00:04:02,089 --> 00:04:05,082
Quand les contraintes sont fortes,
ils cassent sans prévenir,

92
00:04:05,082 --> 00:04:08,206
ce qui n'est pas idéal
dans le cas d'un pont.

93
00:04:08,206 --> 00:04:12,065
Quand les ingénieurs trouveront comment
faire des BMG avec des métaux moins chers,

94
00:04:12,065 --> 00:04:14,058
et comment les rendre
plus résistants,

95
00:04:14,058 --> 00:04:15,736
pour ces super matériaux,

96
00:04:15,736 --> 00:04:17,309
le ciel sera la limite.