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"Nous contribuons à explorer l’Univers » : un portrait d'Eléonore Barthélémy du LabEx LIO"

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Eléonore Barthélémy est ingénieur de recherche au sein du Laboratoire des matériaux avancés (LMA), l’un des quatre laboratoires du LabEx LIO. Spécialiste des « couches minces », elle participe à l’élaboration de miroirs et filtres optiques pour les instruments d’astronomie.


Vous êtes une spécialiste des « couches minces », qu’est-ce-que c’est ?
Une « couche mince », c’est une fine pellicule déposée sur un support - le "substrat" -, auquel elle va apporter un effet : par exemple, un effet miroir pour réfléchir la lumière, un effet de filtre, ou d’anti-reflet. Les usages sont multiples : les couches minces que j’élabore sont destinées aux optiques, comme les lentilles des télescopes. Mais les couches minces peuvent aussi servir à fabriquer des gyrolasers pour la navigation inertielle, ou encore, à protéger les hublots de sous-marins pour les rendre plus résistants…

Quel est l’enjeu de vos travaux ?
Nos procédés servent à fabriquer des outils de plus en plus performants, pour explorer l’Univers. Les projets astronomiques d’envergure se multiplient. Ils nécessitent des instruments ultra-sensibles, et donc en amont, des optiques proches de la perfection. Par exemple, pour détecter les ondes gravitationnelles émises par les chocs cosmiques, le laboratoire a mis au point des miroirs, uniques au monde, réfléchissant la lumière à 99,999%.

Concrètement, comment fabriquez-vous ces filtres ou ces miroirs ?
Pour produire une couche mince, j’utilise, pour ma part, la technique de l’évaporation. Je travaille dans une salle blanche, hors de toute poussière. Un matériau - métallique (chrome, argent, or…) ou diélectrique - est chauffé jusqu’à son évaporation : les atomes qu’il contient sont libérés et viennent se déposer sur du verre poli. Ils vont former une couche fine, de quelques microns seulement. C’est en jouant sur l’empilement de ces couches, leur épaisseur, leur nature, que l’on obtient l’effet voulu.

Que vous apporte le LabEx LIO ?
Je lui dois mon poste et mon outil de travail ! J’ai été recrutée par LIO en 2013 en tant qu’ingénieur de recherche. Ma mission : exploiter la machine de pointe que le LabEx venait d’acquérir au LMA. Sa technologie repose sur « l’évaporation assistée par faisceau d’ions » (IAD). Unique en Europe, elle permet de traiter de grandes pièces - 81 cm de diamètre - qui sont de plus en plus demandées dans l’astronomie. Notre proposition d’étude de miroirs dits « large bande » a été sélectionnée dans le cadre de l’appel à projets émergents du LabEx. LIO nous a permis d’acquérir un autre instrument, très utile pour vérifier les performances de ces miroirs.

Quelles sont vos perspectives de collaboration ?
Le programme European Extremely Large Telescope vise à construire un immense télescope. Il permettra, grâce à son instrument HARMONI constitué de nombreuses optiques, d’obtenir des images des premières galaxies et des trous noirs. Le CRAL (Centre de recherche astrophysique de Lyon), qui fait partie de LIO, y contribue. En développant une expertise pointue en couches minces, notre ambition est de nous positionner sur de tels projets.

Quel serait votre rêve de chercheuse ?
Traiter une optique qui servira, par exemple, à découvrir une planète au loin. Ce qui me motive dans mon travail, c’est d’en voir une application directe, très concrète.

Enfant, vous rêviez de… ?
Rien à voir ! Je voulais devenir avocate ou comédienne. Mais, au fond, je retrouve l’idée du partage. J’aime transmettre ce que je découvre à la communauté scientifique ou aux étudiants.


Propos recueillis par Caroline Hamon

Thématique : Portrait de LabEx


La LabEx LIO

Le LabEx LIO aborde la question de nos origines autour de plusieurs axes : les origines de la matière, les grandes structures cosmiques (galaxies, étoiles, planètes) et du système solaire, de la terre et des premières formes de vie.

LIO prévoit de mener des activités de recherche et d’observation, de formation, de valorisation, pour un total de 11 millions d’euros, sur la période 2011-2020.

Il regroupe 4 laboratoires, représentant 124 chercheurs et de nombreux ingénieurs.

Contact

Christèle Izoard-Martin,
chargée de mission Recherche - Université de Lyon
christele.izoard-martin@universite-lyon.fr