Cinq scientifiques de l'ORNL recevront le DOE Early Car

Laboratoire national DOE/Oak Ridge

image : Jack Cahill, Eugene Dumitrescu, Dan Lu, Takaaki Koyanagi et Matthew Brahlek de l'ORNL ont été sélectionnés pour recevoir des prix de recherche en début de carrière du ministère de l'Énergie. Crédit : Carlos Jones/ORNL, Département américain de l'énergie.Voir plus

Crédit : Carlos Jones/ORNL, Département américain de l'énergie

L'Office of Science du ministère de l'Énergie a sélectionné cinq scientifiques du Laboratoire national d'Oak Ridge pour les prix du programme de recherche en début de carrière.

Depuis sa création en 2010, le programme renforce la découverte scientifique nationale en soutenant les chercheurs en début de carrière dans des domaines liés aux huit principaux bureaux de programme du Bureau des sciences : recherche informatique scientifique avancée, recherche biologique et environnementale, sciences énergétiques de base, sciences de l'énergie de fusion, haute énergie. Physique, physique nucléaire, R&D et production d'accélérateurs et R&D et production d'isotopes.

Les prix sont généralement réservés aux scientifiques au cours des 10 premières années de leur carrière, mais cette année, l’éligibilité a été étendue à 12 ans en reconnaissance des complications liées à la pandémie de COVID-19. De nombreux chercheurs terminent leurs travaux les plus formateurs au cours de ces premières années de carrière.

« Soutenir les scientifiques et les chercheurs américains dès le début de leur carrière garantira que les États-Unis restent à l'avant-garde des découvertes scientifiques », a déclaré la secrétaire américaine à l'Énergie, Jennifer M. Granholm. « Le financement annoncé aujourd'hui donne aux bénéficiaires les ressources nécessaires pour trouver des réponses à certaines des questions les plus complexes tout en s'établissant comme experts dans leur domaine.

Au total, 93 scientifiques à l'échelle nationale, employés dans 12 laboratoires nationaux du DOE et 47 universités, recevront un financement dans le cadre du programme de cette année.

« Le soutien à ces chercheurs talentueux est essentiel à l'objectif de l'ORNL de faire progresser les priorités scientifiques du pays », a déclaré le directeur par intérim de l'ORNL, Jeff Smith. "Leurs contributions scientifiques aideront à relever les défis liés aux matériaux et à l'informatique quantiques, aux systèmes environnementaux et à l'énergie de fusion."

Les chercheurs de l'ORNL recevant des prix comprennent :

Matthieu Brahlek, un scientifique du personnel de R&D de la Division de la science et de la technologie des matériaux, a été sélectionné par le programme des sciences fondamentales de l'énergie pour sa proposition intitulée « Contrôle épitaxial imposé des phénomènes de transport chiral ».

En raison de leurs états exotiques, les matériaux présentant une symétrie chirale, ou une absence de symétrie miroir, offrent des avantages clés dans les technologies quantiques. Toutefois, pour exploiter pleinement leurs propriétés, les scientifiques doivent simultanément contrôler la symétrie et la dimensionnalité sous-jacentes d’un matériau. Dans ce projet, Brahlek créera de nouveaux systèmes chiraux en combinant des matériaux différents au niveau atomique sous forme de films cristallins atomiquement minces. Ces nouveaux matériaux permettront un contrôle ciblé de la symétrie et de la dimensionnalité afin de permettre la découverte de nouveaux supraconducteurs exotiques et d'états inhabituels de faible dimension. Les principes de conception fondamentaux qui en résulteront piloteront le développement d’une nouvelle génération de matériaux quantiques.

Jack Cahill,un scientifique associé en R&D à la Division des biosciences, a été sélectionné par le Programme de recherche biologique et environnementale pour sa proposition « Élucidation et validation des gènes associés à l'inhibition de la nitrification biologique chez Populus ».

L’efficacité de l’utilisation de l’azote, c’est-à-dire la quantité d’azote utilisée par une culture par rapport à la quantité d’azote ajoutée, a un impact considérable sur la séquestration naturelle du carbone. Les cultures bioénergétiques ont généralement une faible efficacité d’utilisation de l’azote – jusqu’à 70 % de l’azote ajouté est perdu sous forme de déchets – ce qui conduit à une mauvaise séquestration du carbone. Les molécules biologiques d’inhibiteurs de nitrification libérées par les plantes empêchent cette perte d’azote en ralentissant les processus de nitrification. Avec cette proposition, Cahill mènera des expériences pour identifier les gènes associés à de telles molécules dans le peuplier commun, une culture bioénergétique, analysera la nitrification du sol entourant les racines du peuplier et, à terme, améliorera l'efficacité des cultures et la séquestration du carbone.