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Près d'un tiers des aliments dans le monde finissent à la poubelle au lieu de finir dans l'assiette. A l'aide de jumeaux numériques, des scientifiques de l'Empa et de la Stellenbosch University en Afrique du Sud souhaitent désormais réduire la quantité de déchets alimentaires, par exemple pour les agrumes, tout au long des chaînes de production et de livraison. 

Avant d'arriver dans nos assiettes, les aliments que nous mangeons ont généralement parcouru un long chemin. Dans cet épisode du podcast de l'ETH Zurich, nous parlons de la distance parcourue par un petit-déjeuner et de la signification politique et écologique qui en résulte.

Les carburants synthétiques sont en mesure de contribuer à l’atteinte des objectifs climatiques. Mais peuvent-ils être utilisés sans problème dans les moteurs à combustion conventionnels? Une étude de l’Empa, en collaboration avec AMAG, se penche sur cette question.

Travailler en salle blanche sur les nanotechnologies la rend heureuse. Kirsten Moselund dirige désormais le Laboratoire des technologies nanométriques et quantiques qui vient d’être fondé au PSI. Ce faisant, elle ne perd jamais de vue les applications: des minuscules lasers à l’informatique quantique, en passant par les puces informatiques et l’intelligence artificielle. Elle encourage aussi les jeunes femmes à embrasser une carrière dans la recherche et recommande de trouver un bon équilibre entre vie professionnelle et vie privée.

Un groupe de recherche de l'ETH Zurich a réussi pour la première fois à piéger des excitons - des quasi-particules constituées d'électrons chargés négativement et de trous chargés positivement - dans un matériau semi-conducteur à l'aide de champs électriques contrôlables. Cette nouvelle technique est importante pour la création de sources de photons uniques ainsi que pour la recherche fondamentale.

Si les nations sont séparées par des frontières nationales, le risque de guerre civile et de conflits interétatiques augmente - comme dans le cas de l'Ukraine. C'est pourquoi Lars-Erik Cederman estime que les sanctions devraient également être conçues pour avoir un effet dissuasif sur les autres nationalistes.

Une équipe internationale de chercheurs dirigée par l'ETH Zurich et le Pôle de recherche national PlanetS a reconstitué l'histoire ancienne de plusieurs astéroïdes avec plus de précision que jamais. Leurs résultats indiquent que le système solaire primitif était plus chaotique qu'on ne le pensait auparavant.

La nature n'est pas un bien de consommation, c'est notre système de survie. L'appauvrissement de la biodiversité met en péril le fondement même de notre existence. Un revirement de situation est possible, mais seulement si nous le voulons toutes et tous, affirme Christoph Küffer.

Des chercheurs de l’EPFL et de l’Université de Genève pensent détenir la clé de la cartographie automatisée par drone. En combinant l’intelligence artificielle avec un nouvel algorithme, cette méthode promet de réduire considérablement le temps et les ressources nécessaires pour numériser avec précision des paysages complexes.

La physique quantique est une science bien ancrée à l’ETH Zurich. Son enseignement s’y développe, de même que la recherche. La nouvelle filière de master Quantum Engineering compte près de 150 étudiantes et étudiants. Un Quantum Center a été créé, et l’ETHZ-PSI Quantum Computing Hub va construire des ordinateurs quantiques.

Dans le cadre d’une vaste collaboration européenne, des physiciennes et physiciens de l’EPFL ont révisé l’une des lois fondamentales qui sont à l’origine de la recherche sur le plasma et la fusion depuis plus de trois décennies, et qui régissent même la conception de grands projets comme ITER. Cette révision révèle que l’on peut utiliser en toute sécurité une plus grande quantité d’hydrogène dans les réacteurs à fusion, et obtenir ainsi plus d’énergie qu’on ne le pensait auparavant.

Des scientifiques de l’EPFL ont mis au point un modèle de jumeau numérique de la mouche à vinaigre, Drosophila melanogaster, qui reproduit les mouvements de l’insecte de manière réaliste. Le jumeau constitue un grand pas vers la rétro-ingénierie du contrôle neuro-mécanique du comportement animal et le développement de robots bioinspirés.

Baptisé SLS 2.0, le projet d’upgrade de la Source de Lumière Suisse SLS, qui doit durer plusieurs années, est en cours à l’Institut Paul Scherrer PSI. Dès 2025, la grande installation de recherche SLS produira de la lumière de type rayons X encore plus intense qu’aujourd’hui. Les premiers aimants décisifs à cet égard viennent d’arriver. Par ailleurs, le Canton d’Argovie a débloqué 9,75 millions de francs pour le budget.

Domaine scientifique en plein essor, l’«électronique imprimée» consiste à imprimer des transistors et autres composants électroniques sur différents substrats. L’Empa est devenue une référence en la matière. Son Coating Competence Center teste des nouvelles techniques d’impression qui ouvrent la voie à des applications innovantes. 

Les cyanobactéries sont des organismes très anciens. Il s’agit d’enveloppes sans noyau d’espèces très variées. Par forte densité dans des eaux chaudes, elles peuvent libérer des substances complexes et des toxines, dont certaines sont toxiques pour les êtres humains et les animaux. Elisabeth Janssen traque ces toxines naturelles. Les résultats de ses travaux alimentent la protection et la gestion des eaux.