Nouveaux matériaux / Nanotechnologies / Photonique

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Fabriquer, assembler, transporter, consommer… Toutes nos actions épuisent les énergies naturelles et nuisent à l’environnement. La recherche de nouveaux matériaux, l’utilisation des nanotechnologies et de la photonique constituent des pistes pour innover et produire avec performance et écoresponsabilité. Cela implique d’augmenter la durabilité des matières (tout en améliorant leurs propriétés et leur efficacité) en exploitant d’autres matériaux et méthodes de fabrication. 

Le domaine des nanotechnologies, de la photonique et des matériaux a besoin d’ingénieurs spécialisés, experts de ces disciplines qui inventeront la production de l’avenir, dans laquelle excellence et préservation environnementale iront de pair. La formation dans ces nouvelles catégories de métiers fleurit de possibilités pour répondre aux besoins de recrutement des industries. 

A quoi correspond le secteur des matériaux, des nanotechnologies et de la photonique ? Pourquoi faire carrière dans le domaine de la conception innovante ? Comment choisir sa formation ? 

Les secteurs des matériaux, des nanotechnologies, de la photonique

Ces nouvelles disciplines se placent au cœur des enjeux industriels. 

• Les matériaux de demain seront plus légers, plus robustes, plus respectueux de l’environnement… Leur pouvoir innovant répondra aux besoins de l’automobile, l’aéronautique, l’aérospatiale, l’énergie, les télécommunications, le packaging (pour la cosmétique et l’agroalimentaire)… Les recherches portent sur de nouvelles molécules mais aussi sur la réhabilitation d’anciens matériaux comme la céramique par exemple, utilisée dans la conception des moteurs d’avion ou encore sur l’optimisation de matériaux existants dans un but d’allègement des structures notamment. 
• Les nanotechnologies ont un rôle complémentaire à jouer dans ces nouveaux modèles de conception. Il s’agit de technologies qui manipulent des objets à l’unité du nanomètre (=0 ,000000001mètre). Elles permettent de fabriquer de la matière, en contrôlant ses propriétés à une échelle minuscule pour obtenir des matériaux performants. 
• La photonique est la science qui génère, contrôle et détecte les photons (les particules de lumière). Elle participe à ces nouveaux procédés de fabrication en combinant par exemple de nombreuses fonctions de traitement de l’information optique sur une seule et même puce. Grâce aux propriétés particulières de la lumière, alliant précision, rapidité et efficacité, la photonique est également à l’origine d’avancées majeures dans de nombreux domaines tels que la santé (imagerie médicale), le numérique (réalité augmentée), l’environnement (détection de polluants) ou le spatial (satellites d’observation de la Terre).

Les nouveaux matériaux, les nanotechnologies et la photonique font partie intégrante d’une production hybride et avant-gardiste. 

En tant qu’ingénieur, pourquoi travailler dans les nanotechnologies, la photonique ou les matériaux ? 

C’est un terrain fertile pour les ingénieurs qui souhaitent innover ! Et c’est évidemment un secteur porteur pour ces professionnels spécialisés. Les offres d’emploi sont au rendez-vous. Les ingénieurs qui choisiront ces voies technologiques pourront évoluer en même temps que la recherche et ainsi participer à des changements industriels majeurs.  

Les débouchés sont multiples, les carrières aussi. En effet, les nouveaux matériaux, les nanotechnologies et la photonique comptent des sous-catégories nombreuses. Cette multitude d’expertises permettra à l’ingénieur étudiant de composer son portefeuille de compétences et de se dessiner un profil singulièrement attractif. 

Quels sont les métiers de l’ingénierie des matériaux, des nanotechnologies et de la photonique ? 

Les nouvelles pistes de production mènent à diverses fonctions d’ingénierie : ingénieur d’étude, ingénieur de recherche et développement, ingénieur de la production, ingénieur de la qualité, consultant en haute-technologie…

Les formations du secteur permettront aux étudiants de se diriger vers différents domaines professionnels : 

© Frédéric Obé – UR1 / Enssat

• Industrie des transports : automobile, aéronautique, aérospatial, naval
• Microélectronique
• Nanotechnologies 
• Industrie des composants micro-optoélectroniques
• Instrumentation 
• Industries de mise en œuvre des matériaux 
• Énergies renouvelables 
• Défense 
• Matériel médical 
• Bio sciences et santé
• Technologies optiques et numériques de l’information (signaux, données et images)
• Optique et verrerie
• Matériels électroniques et informatiques 
• Informatique et réseaux 
• Télécommunications 
• Mécanique 

La transformation enclenchée développe le besoin d’ingénieurs : les industries cherchent des profils qui s’appuient sur des compétences conceptuelles, transférables à de nombreux domaines, qui ont une vision stratégique de la production sur les aspects de qualité, de sécurité, d’innovation, de performance et d’éthique. 

Comment choisir une formation dans le secteur des matériaux, des nanotechnologies et de la photonique ? 

L’enseignement dans ces nouvelles technologies est vaste. Commencer des études dans le domaine de la production innovante peut se faire par plusieurs portes : 

• Géomatériaux
• Minéralurgie
• Minéralogie et pétrologie
• Modélisation des matériaux et structures
• Mécanique, matériaux et génie civil
• Systèmes mécatroniques
• Photonique…

Les étudiants, futurs ingénieurs, choisissent leur voie en fonction de leurs aptitudes et des sujets qui les intéressent. Ils pourront par la suite se spécialiser dans un domaine d’activité. 

Les nouveaux matériaux, les nanotechnologies et la photonique réinventent la production en lui apportant une précision au nanomètre, des économies d’énergie, des propriétés performantes, une durabilité importante et surtout une diminution de son impact sur l’environnement.  L’avenir des ingénieurs dans ce domaine est assuré ! 

Voici les formations du domaine des nanotechnologies, de la photonique et des matériaux accessibles par le Concours Mines-Télécom :