Prix Urgel-Archambault - L'homme qui scrutait les cristaux
James Wuest travaille à développer une nouvelle génération de cellules photovoltaïques
James Wuest crée une foule de structures cristallines afin de voir comment procéder et quelles propriétés il peut obtenir.
Enfant, James Wuest se passionnait pour la beauté des structures chimiques, particulièrement celle des cristaux. Et voilà que, devenu chimiste de réputation internationale, il en fabrique dans son laboratoire de l'Université de Montréal. Le prix Urgel-Archambault souligne les efforts de ce chercheur passé d'Harvard à Montréal.
À la tête d'une équipe de chercheurs, James Wuest tente de comprendre comment les molécules qui constituent la matière s'agencent les unes aux autres. Cette préoccupation très pointue — de la véritable recherche fondamentale — présente néanmoins des applications concrètes fort intéressantes.
Dès son enfance, et sans savoir pourquoi, James Wuest se passionne soudainement pour les minéraux. «C'est étrange, dit-il, puisque je suis né dans un État américain [l'Ohio] où il n'y a pas vraiment une géologie intéressante... Ce fut un choix qui ne correspondait pas à la réalité quotidienne.» Tout jeune, il est surtout fasciné par la structure des matériaux, par les propriétés des structures organisées comme celles des cristaux. «Curieux, n'est-ce pas?!»
Cette passion l'amène à découvrir «les aventures qui se passent à l'extérieur», c'est-à-dire les expéditions consacrées à la récolte de roches. Cette passion le conduit même à explorer quelques coins du Canada. «Je me suis mis à collectionner des minéraux, dit-il, ce qui a renforcé mon intérêt pour la science.» Sa curieuse passion le mène tout droit à poursuivre ses études jusqu'à la prestigieuse université Cornell, puis à devenir professeur à l'université Harvard. Le jeune scientifique ne devient pas pour autant géologue.
«Durant mes études universitaires, j'ai découvert que la chimie organique était beaucoup plus intéressante que la minéralogie, explique-t-il, parce qu'elle offre la possibilité de créer les objets qu'on étudie. Créer mes propres structures chimiques... C'est ce qui m'a attiré dès le départ vers la science et qui m'allume aujourd'hui encore», quarante ans plus tard.
James Wuest a entre autres eu le privilège d'étudier avec le Prix Nobel de chimie en 1965, Robert Woodward. «J'ai eu la chance de faire mes recherches doctorales dans le groupe d'un véritable géant de la chimie, d'un géant de la science du XXe siècle», commente-t-il. Woodward étant reconnu pour sa maîtrise de la synthèse des molécules, James Wuest apprend de lui les techniques qui lui permettront de décortiquer la structure des matériaux.
Après avoir reçu son doctorat en 1973, il devient professeur adjoint de chimie à Harvard. Il poursuit néanmoins son étrange parcours en passant en 1981 de Harvard à l'Université de Montréal.
«Vivre en français, l'un des grands défis!»
«Harvard ayant l'un des meilleurs départements de chimie au monde, cette université n'avait pas pour politique d'accorder la permanence à de jeunes professeurs comme moi, explique James Wuest. Je savais donc que, après y avoir passé sept années, je devais me trouver un poste ailleurs. Or, mes activités de jeunesse m'ayant fait passer beaucoup de temps au Canada, lorsque l'Université de Montréal m'a proposé un poste, j'ai accepté avec empressement.»
Pour enseigner ici, cet Américain a dû apprendre rapidement le français, «une tâche pas facile lorsqu'on a plus de 30 ans», lance James Wuest en riant. «Honnêtement, je dois dire que m'adapter à vivre en français a été l'un des grands défis de ma vie. Je me souviens très très bien des maux de tête que j'éprouvais à la fin de chaque journée de ma première année d'enseignement! J'ai passé beaucoup de temps à tenter d'apprendre à utiliser correctement le français...»
Résultat, cet Américain parle un français qui ferait pâlir d'envie bon nombre d'entre nous!
Vers de nouveaux panneaux solaires?
Parallèlement à son enseignement, le chercheur met sur pied une importante équipe de chimistes: le Groupe Wuest. «J'éprouve une énorme reconnaissance envers les premiers étudiants qui m'ont choisi pour devenir leur directeur de recherche, dit-il. Vraiment, leur confiance me touche beaucoup.» Avec eux, il bâtit une équipe qui compte aujourd'hui une quinzaine d'étudiants diplômés et de stagiaires postdoctoraux.
«Ce qui m'intéresse, c'est de comprendre comment les molécules s'associent, comment elles se positionnent dans une structure tridimensionnelle», précise-t-il. Or c'est une notion extrêmement difficile à cerner puisque les interactions des molécules sont nettement plus faibles que celles des atomes qui s'associent pour former des molécules.
Le Groupe Wuest cherche en fait à contrôler la façon dont les molécules s'agencent les unes aux autres, afin d'obtenir des matériaux aux propriétés particulières. «C'est difficile à faire, relate le chercheur, mais c'est extrêmement important parce que plusieurs des propriétés des matériaux proviennent de leur organisation moléculaire.» Il s'agit, somme toute, d'un défi de science fondamentale qui promet d'importantes applications pratiques. «Ça, j'en suis certain!», lance le scientifique.
Ce faisant, James Wuest est revenu à sa passion de départ: scruter la structure des cristaux. Dans son laboratoire, il crée une foule de structures cristallines afin de voir comment procéder et quelles propriétés il peut obtenir. «Mon défi actuel, c'est d'appliquer la compréhension des cristaux moléculaires qui s'est développée à travers le monde, pour parvenir à des percées technologiques.» Le chercheur tente ainsi de construire des dispositifs à couches minces. «Nous créons des structures de molécules que nous avons choisies à cause de leur potentiel», dit-il.
Son équipe a entre autres mis au jour les propriétés particulières des couches minces pour fabriquer des cellules photovoltaïques, les capteurs des panneaux solaires qui génèrent l'électricité. Ces travaux intéressent tout particulièrement une jeune entreprise torontoise avec laquelle James Wuest prépare des projets.
«Disons que le Groupe Wuest se lance dans une collaboration en partenariat avec une start-up afin de développer une nouvelle génération de cellules photovoltaïques...», indique le chercheur, sans pouvoir en dévoiler davantage.
Son groupe amorcerait, espère-t-il, «une transition historique» en appliquant certains de ses travaux fondamentaux à la réalisation d'applications commerciales. «J'espère que, lorsqu'on évaluera la productivité de mon groupe, dans cinq ans, on verra la mise en application de la compréhension de la matière que nous avons élaborée», dit-il.
***
Collaborateur du Devoir
À la tête d'une équipe de chercheurs, James Wuest tente de comprendre comment les molécules qui constituent la matière s'agencent les unes aux autres. Cette préoccupation très pointue — de la véritable recherche fondamentale — présente néanmoins des applications concrètes fort intéressantes.
Dès son enfance, et sans savoir pourquoi, James Wuest se passionne soudainement pour les minéraux. «C'est étrange, dit-il, puisque je suis né dans un État américain [l'Ohio] où il n'y a pas vraiment une géologie intéressante... Ce fut un choix qui ne correspondait pas à la réalité quotidienne.» Tout jeune, il est surtout fasciné par la structure des matériaux, par les propriétés des structures organisées comme celles des cristaux. «Curieux, n'est-ce pas?!»
Cette passion l'amène à découvrir «les aventures qui se passent à l'extérieur», c'est-à-dire les expéditions consacrées à la récolte de roches. Cette passion le conduit même à explorer quelques coins du Canada. «Je me suis mis à collectionner des minéraux, dit-il, ce qui a renforcé mon intérêt pour la science.» Sa curieuse passion le mène tout droit à poursuivre ses études jusqu'à la prestigieuse université Cornell, puis à devenir professeur à l'université Harvard. Le jeune scientifique ne devient pas pour autant géologue.
«Durant mes études universitaires, j'ai découvert que la chimie organique était beaucoup plus intéressante que la minéralogie, explique-t-il, parce qu'elle offre la possibilité de créer les objets qu'on étudie. Créer mes propres structures chimiques... C'est ce qui m'a attiré dès le départ vers la science et qui m'allume aujourd'hui encore», quarante ans plus tard.
James Wuest a entre autres eu le privilège d'étudier avec le Prix Nobel de chimie en 1965, Robert Woodward. «J'ai eu la chance de faire mes recherches doctorales dans le groupe d'un véritable géant de la chimie, d'un géant de la science du XXe siècle», commente-t-il. Woodward étant reconnu pour sa maîtrise de la synthèse des molécules, James Wuest apprend de lui les techniques qui lui permettront de décortiquer la structure des matériaux.
Après avoir reçu son doctorat en 1973, il devient professeur adjoint de chimie à Harvard. Il poursuit néanmoins son étrange parcours en passant en 1981 de Harvard à l'Université de Montréal.
«Vivre en français, l'un des grands défis!»
«Harvard ayant l'un des meilleurs départements de chimie au monde, cette université n'avait pas pour politique d'accorder la permanence à de jeunes professeurs comme moi, explique James Wuest. Je savais donc que, après y avoir passé sept années, je devais me trouver un poste ailleurs. Or, mes activités de jeunesse m'ayant fait passer beaucoup de temps au Canada, lorsque l'Université de Montréal m'a proposé un poste, j'ai accepté avec empressement.»
Pour enseigner ici, cet Américain a dû apprendre rapidement le français, «une tâche pas facile lorsqu'on a plus de 30 ans», lance James Wuest en riant. «Honnêtement, je dois dire que m'adapter à vivre en français a été l'un des grands défis de ma vie. Je me souviens très très bien des maux de tête que j'éprouvais à la fin de chaque journée de ma première année d'enseignement! J'ai passé beaucoup de temps à tenter d'apprendre à utiliser correctement le français...»
Résultat, cet Américain parle un français qui ferait pâlir d'envie bon nombre d'entre nous!
Vers de nouveaux panneaux solaires?
Parallèlement à son enseignement, le chercheur met sur pied une importante équipe de chimistes: le Groupe Wuest. «J'éprouve une énorme reconnaissance envers les premiers étudiants qui m'ont choisi pour devenir leur directeur de recherche, dit-il. Vraiment, leur confiance me touche beaucoup.» Avec eux, il bâtit une équipe qui compte aujourd'hui une quinzaine d'étudiants diplômés et de stagiaires postdoctoraux.
«Ce qui m'intéresse, c'est de comprendre comment les molécules s'associent, comment elles se positionnent dans une structure tridimensionnelle», précise-t-il. Or c'est une notion extrêmement difficile à cerner puisque les interactions des molécules sont nettement plus faibles que celles des atomes qui s'associent pour former des molécules.
Le Groupe Wuest cherche en fait à contrôler la façon dont les molécules s'agencent les unes aux autres, afin d'obtenir des matériaux aux propriétés particulières. «C'est difficile à faire, relate le chercheur, mais c'est extrêmement important parce que plusieurs des propriétés des matériaux proviennent de leur organisation moléculaire.» Il s'agit, somme toute, d'un défi de science fondamentale qui promet d'importantes applications pratiques. «Ça, j'en suis certain!», lance le scientifique.
Ce faisant, James Wuest est revenu à sa passion de départ: scruter la structure des cristaux. Dans son laboratoire, il crée une foule de structures cristallines afin de voir comment procéder et quelles propriétés il peut obtenir. «Mon défi actuel, c'est d'appliquer la compréhension des cristaux moléculaires qui s'est développée à travers le monde, pour parvenir à des percées technologiques.» Le chercheur tente ainsi de construire des dispositifs à couches minces. «Nous créons des structures de molécules que nous avons choisies à cause de leur potentiel», dit-il.
Son équipe a entre autres mis au jour les propriétés particulières des couches minces pour fabriquer des cellules photovoltaïques, les capteurs des panneaux solaires qui génèrent l'électricité. Ces travaux intéressent tout particulièrement une jeune entreprise torontoise avec laquelle James Wuest prépare des projets.
«Disons que le Groupe Wuest se lance dans une collaboration en partenariat avec une start-up afin de développer une nouvelle génération de cellules photovoltaïques...», indique le chercheur, sans pouvoir en dévoiler davantage.
Son groupe amorcerait, espère-t-il, «une transition historique» en appliquant certains de ses travaux fondamentaux à la réalisation d'applications commerciales. «J'espère que, lorsqu'on évaluera la productivité de mon groupe, dans cinq ans, on verra la mise en application de la compréhension de la matière que nous avons élaborée», dit-il.
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