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Physicienne en photonique

22/05/2014
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La lumière peut découper des matériaux grâce à des lasers puissants, transporter de l'information dans des fibres optiques, créer des hologrammes qui servent à authentifier des cartes de crédit...

Tout ça grâce aux physiciens qui l'ont étudiée pour mieux la comprendre.

Leur domaine de recherche s'appelle la photonique, un mot dérivé du grec phôtos, qui veut dire lumière.

Mélanie Breton, physicienne en photonique

Mélanie Breton a terminé un doctorat en physique spécialisé en photonique. Elle travaille maintenant comme consultante à la base militaire de Valcartier, près de Québec. C’est un des six centres de Recherche et Développement pour la Défense du Canada.

Un jour, ses travaux sur les hologrammes permettront peut-être aux militaires canadiens de mieux voir venir certaines menaces au cours des missions de paix. Mais pour l'instant, c'est top secret !

Qu'est-ce qui vous a attirée vers ce métier ?
Quand j'étais toute jeune, j'ai vu le film Star Wars. Dans une scène, le robot R2-D2 projette un message de la princesse Leïa sous la forme d'un hologramme. Ça a été un coup de foudre ! J'ai dit : « Je veux faire des hologrammes moi aussi ! »

Quels sont les bons et les mauvais côtés de ce travail ?
J'adore la possibilité de jouer avec la lumière, de la maîtriser, de lui faire faire ce que je veux. J'aime moins la vérification des milliers de données. C'est pour ça que j'utilise l'informatique, ça permet d'analyser plus rapidement mes résultats.

Je n'aime pas tellement non plus le fait de m'exposer aux dangers des lasers : malgré toutes les précautions, un laser peut être réfléchi sur une surface métallique et présenter un danger pour les yeux. Même les lasers invisibles sont dangereux. On utilise donc des petites cartes qui changent de couleur quand un rayon laser les touche et des caméras sensibles aux rayons invisibles afin de les « voir » et de s'assurer que le faisceau va bien où on l'avait prédit.

Quelles sont les qualités d'une bonne physicienne en photonique ?
Il faut être très, très curieuse, rester constamment à l'affût de la moindre nouveauté, de la moindre innovation, de la moindre petite information que l'on peut inclure dans nos travaux de recherche. La patience est de mise, car tout ne fonctionne pas toujours comme on le voudrait et développer une nouvelle idée peut être très long.

La maîtrise de l'anglais est importante car c'est un domaine de recherche international et les échanges entre chercheurs de différents pays se font surtout dans cette langue. Il faut aussi aimer voyager souvent pour aller assister à des congrès de spécialistes, rencontrer d'éventuels clients, travailler dans des laboratoires étrangers...

Finalement, il faut aimer le travail d'équipe : tout se fait en groupe.

Racontez-nous un évènement mémorable
Lorsque j'ai su que je ferais de la recherche sur une base militaire, je ne savais pas vraiment à quoi m'attendre. Lors de ma première journée, en visitant les laboratoires et en voyant tous ces chercheurs travailler sur des projets mystérieux, je me sentais dans un film comme Mission : Impossible. C'était vraiment impressionnant !

Qu'aimeriez-vous dire aux jeunes qui s'intéressent à une carrière comme la vôtre ?
C'est une formation qui offre de belles opportunités d'étudier à l'étranger : la Californie, la Floride, la Colombie-Britannique, l'Arizona, la France... Je lancerais surtout le message qu'il y a de la place pour les filles ! La physique, ce n'est pas que des mathématiques, il y a des contacts humains importants, surtout si on se dirige vers le développement d'outils pour la médecine.
Une journée dans la vie de Mélanie

Une bonne partie du travail de Mélanie Breton se passe en laboratoire. Histoire de rester au courant des dernières percées, elle lit beaucoup d'articles scientifiques, tous ceux en fait qui touchent de près ou de loin à son champ de recherche.

Pour vérifier les idées et théories qui lui viennent à l'esprit, elle doit faire de nombreux calculs. La lumière, c'est mathématique ! L'ordinateur est indispensable à son métier. Les modèles numériques sont nombreux et doivent parfois être élaborés de toutes pièces. Il faut alors programmer soi-même les ordinateurs pour accomplir de nouvelles tâches. C'est ça la recherche de pointe ! On découvre des choses encore inconnues et il faut créer les nouveaux outils de travail pour les manipuler.

Comme la technologie qui découlera peut-être de ses recherches sera surtout utilisée à l'extérieur, elle passe régulièrement des journées dehors pour tester ses idées sous toutes les conditions possibles. Elle voit ainsi comment les conditions météorologiques influencent la performance de ses inventions.
Sur les bancs d'école…
Mélanie Breton a fait son baccalauréat en génie physique et sa maîtrise à l'Université Laval et elle a fait son doctorat en collaboration avec les laboratoires de la défense canadienne. Elle continue maintenant d’y travailler.

Plusieurs voies sont ouvertes pour devenir un « magicien de la lumière ». Les cégeps de Limoilou (Québec) et de La Pocatière offrent tous deux une technique en génie physique, spécialité photonique. On y apprend le maniement des lasers, des lentilles, des capteurs pour assister les chercheurs dans les laboratoires.

Ces chercheurs ont une formation plus longue à l'université : un baccalauréat en physique (3 ans) ou en génie physique (4 ans), suivi d'une maîtrise (2 ou 3 ans) et d'un doctorat (3 ou 4 ans).

Et après ?
Avec une formation de chercheur en photonique, on travaille surtout dans des instituts de recherche et de développement, publics ou privés : des fabricants de matériel optique ou informatique, de laser, d'instruments chirurgicaux, de scanners, des universités... Tous ces endroits où l'on cherche de nouvelles utilités à la lumière.
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