La résolution spatiale d’un microscope optique est limitée par la longueur d’onde λ de la lumière, cette technique ne permettant en effet pas de différencier deux objets qui se trouvent à une distance plus petite que λ l’un de l’autre.  En biologie cela signifie que les structures fines d’une cellule ne peuvent être résolues par microscopie optique. Dans cet exposé, un procédé basé sur l’utilisation d’un laser va être présenté, qui permet d’accéder à une résolution de 10-20 fois supérieure à celle d’un microscope classique.  De plus une méthode va être discutée, avec laquelle il est possible d’observer des molécules isolées, ou encore qui permet de suivre la pénétration d’un virus dans une cellule vivante. Ces observations ont en effet une grande importance pour l’optimisation de transport de médicaments dans une cellule, ou encore pour se protéger des attaques virales.
Dans le domaine médical, deux procédés de diagnostique et de thérapie sont présentés. Le premier, l’étude de la composition moléculaire de l’air avec une technique basé sur l’absorption de la lumière d’un laser, est utilisé pour diagnostiquer certaines maladies stomacales et pulmonaires. Le second procédé est ensuite présenté. Il s’agit d’un procédé de diagnostique et de thérapie « photodynamiques », qui permet de localiser et détruire des tumeurs. Ce procédé est basé  sur le schéma suivant : injection d’un colorant, détection de la tumeur en utilisant une radiation de faible intensité, puis destruction sélective de la tumeur en utilisant une radiation de forte intensité.
Dans le domaine de l’astronomie, les lasers à colorant sont utilisés dans les grands télescopes pour corriger les distorsions d’image dues aux fluctuations de densité de l’air et donc d’indice de réfraction (optique adaptative). Par ce procédé, la résolution angulaire d’un télescope peut être améliorée jusqu'à deux ordre de grandeur. L’application de cette technique a ainsi permis de détecter pour la première fois un énorme trou noir au centre de la voie lactée. 
Finalement on discutera des techniques utilisées pour mesurer la distance ente la terre et la lune et de leur importance pour la géodésie terrestre.

 

Fachbereich Physik, Technische Universität Kaiserslautern
http://www.physik.uni-kl.de/demtroeder/home/

Wolfgang Demtröder a fait des études de physique, mathématique et musicologie à l’université de Münster (Westfälische Wilhelms-Universität). En 1958 il obtient son agrégation, puis son doctorat en 1961 à l’université de Bonn.  Après un séjour aux USA, il obtient son habilitation à l’université de Fribourg-en-Brisgau en 1969. En 1970 il devient professeur ordinaire à l’université de Kaiserslautern, où il demeure jusqu’en octobre 1999, date à laquelle il devient professeur émérite. Il a travaillé entre autre dans le domaine de la spectroscopie laser à haute résolution.
Wolfgang Demtröder est surtout connu pour son ouvrage de référence sur la spectroscopie laser et son ouvrage de physique expérimentale en quatre volumes. 
Wolfgang Demtröder a longtemps été membre du sénat de la Deutschen Forschungsgemeinschaft, la Société Allemande de Recherche scientifique. Il s’est de plus beaucoup investi pour la fondation Alexander-von-Humboldt (Alexander-von-Humboldt-Stiftung ). En 1994 Wolfgang Demtröder obtient le prix Max-Born décerné par l’Institute of Physics (IOP) et la Société Allemande de Physique (Deutsche Physikalische Gesellschaft, DPG). 
Source : Wikipedia