Maki Kawai : répondre aux urgences environnementales grâce à la chimie et la physique

Si les produits chimiques peuvent présenter leur lot d’avantages pour la société, ils peuvent aussi être une cause de pollution environnementale. La Pr Maki Kawai a découvert une façon de manipuler les atomes et les molécules de surface, qui pourrait entraîner l’identification de nouveaux phénomènes chimiques et physiques, et apporter une solution aux urgences énergétiques et environnementales contemporaines. En reconnaissance de ses travaux de recherche, elle recevra le prix L’Oréal-UNESCO pour les femmes et la science 2019 pour la région Asie-Pacifique.

La Pr. Kawai est spécialisée dans la science des surfaces, soit l’étude des aspects fondamentaux de phénomènes physiques et chimiques qui surviennent au niveau d’une multitude de surfaces et d’interfaces (notamment entre les corps solides et liquides, ou les corps solides et gazeux). Elle étudie entre autres les réactions chimiques de surface au niveau nanoscopique grâce à la spectroscopie vibrationnelle. La Pr. Kawai et son équipe ont d’ailleurs contribué à la découverte de la réaction chimique complexe qui a lieu lors d’une catalyse. Elle s’intéresse également à la répartition des charges hétérogènes au niveau de l’interface entre des corps solides qui fonctionnent comme des dispositifs moléculaires.

« La science et la technologie ont pour grande ambition de soutenir le développement durable de notre planète », dit-elle. « Nous devons renforcer la recherche fondamentale afin de l’appliquer aux nombreux produits chimiques que l’on sait nocifs pour l’environnement, comme les microplastiques. »

La Pr. Kawai a contribué de manière capitale à la nanoscience en manipulant des atomes de surface et en convertissant l’énergie absorbée pour générer certaines réactions chimiques sur une surface. De fait, cette réussite pourrait donner lieu à des découvertes physiques et chimiques révolutionnaires et ouvrir la voie à la création de matières innovantes aux propriétés améliorées, notamment aux cellules photovoltaïques plus performantes. Elle pourrait aussi rendre la conversion énergétique plus efficace et aider à réduire les émissions de carbone.

Il n’est peut-être pas surprenant que la chercheuse nippone se soit intéressée très jeune à la science lorsqu’on sait que cette fille de professeurs universitaires de physique visitait régulièrement le musée local des sciences de son père.

« Je voulais comprendre la raison d’être de toutes choses », se souvient-elle. « J’étais fascinée par la beauté de la nature, par les phénomènes de la pression atmosphérique et l’accélération de la gravité. »

La carrière remarquable de la Pr. Kawai a pourtant été autant ponctuée de défis que de « moments révélateurs ». Elle a occupé différents postes dans des agences gouvernementales, des institutions académiques et des entreprises avant d’avoir l’occasion de s’impliquer dans la recherche à long terme. Avec le recul, ces expériences multidimensionnelles ont ouvert son champ des possibles. 

C’est toutefois dans la recherche qu’elle puise sa vraie inspiration. Elle n’a jamais cessé d’aimer la liberté d’explorer et la joie de découvrir de nouvelles choses, notamment en utilisant des théories ou des raisonnements inédits pour expliquer des observations inattendues. « Il est important d’avoir un rêve et d’avancer avec optimisme et courage vers son prochain objectif », dit la scientifique qui a récemment allié données et théorie pour justifier la différence de rotation des molécules de phtalocyanine de fer, en fonction du site d’adsorption.

Au sujet de la place des femmes dans les sciences, la Pr. Kawai déclare: « La diversité a toujours posé problème dans la communauté scientifique. Nous devons redoubler d’efforts pour augmenter le pourcentage de femmes scientifiques et veiller à ce que les hommes et les femmes puissent y contribuer à parts égales. »

Elle est convaincue que seule la confiance en soi pourra briser le plafond de verre, et que l’amélioration des discussions scientifiques internationales ne pourra avoir lieu qu’en collaborant ensemble.

Le prix L’Oréal-UNESCO pour les Femmes et la Science

Chaque année, les prix L’Oréal-UNESCO pour les Femmes et la Science récompensent cinq chercheuses exceptionnelles, issues de différentes régions du monde (Afrique et Etats Arabes, Amérique Latine, Amérique du Nord, Asie Pacifique, Europe). L’Oréal et l’UNESCO collaborent depuis plus de 20 ans pour aider davantage de femmes à accéder à l’excellence scientifique et à participer sur un pied d’égalité à la résolution des grands défis qu’affronte l’humanité. Le programme a reconnu à ce jour plus de 3 000 femmes scientifiques dans 117 pays et décerné 107 prix.

Les lauréates seront mises en lumière aux côtés de quinze jeunes talents féminins scientifiques internationaux, à l’occasion d’une cérémonie prévue le 14 mars au siège de l’UNESCO, à Paris.

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