« La médaille d'argent 2003 du CNRS ? Je n'aurais jamais imaginé l'obtenir un jour… » De temps à autre, Lucia Reining jette un œil au campus verdoyant de l'École polytechnique, à Palaiseau, de l'autre côté de la vitre. Dans son bureau, quelques tables, des ordinateurs, des piles de papiers. « Je pense, poursuit la chercheuse allemande, qu'elle récompense le fait que j'ai introduit en France un nouveau domaine d'étude et une méthode. Mais c'est un travail d'équipe… »
Le domaine d'étude en question est le calcul ab initio de spectres électroniques. En simplifiant, disons que les noyaux des atomes sont entourés d'un nuage d'électrons, répartis par niveaux d'énergie. Lorsque les électrons sont excités, par une lumière notamment, ils peuvent passer d'une couche à une autre. Il s'agit alors de comprendre le nouvel équilibre, notamment les interactions entre les électrons. Simple sur le papier, très complexe dans la réalité.
« Ce qui me plaît, c'est de découvrir les modèles théoriques expliquant ces phénomènes. J'aime l'idée que la nature puisse se traduire par des équations. J'aime ce qui est logique. » Logique : un mot clé dans la vie de Lucia Reining. Enfant, elle avait deux passions : la musique et… les mathématiques. Elle voulait faire de la flûte traversière son métier, des maths son violon d'Ingres. « Vers 18 ans, j'ai compris que mon niveau musical ne me permettrait pas d'intégrer les orchestres dont je rêvais. J'ai donc changé l'ordre de mes objectifs. »
Brillante élève, elle s'inscrit à l'université d'Aix-la-Chapelle en physique et se spécialise en physique théorique. « Je ne suis pas vraiment douée pour l'expérimentation. Et j'ai une mauvaise mémoire : je ne me serais jamais souvenue où j'ai mis mon tournevis. En physique théorique, il y a peu de choses à retenir par cœur. Tout se déduit logiquement. » Pour son mémoire de fin de cycle, elle choisit un professeur qu'elle apprécie plutôt qu'un domaine d'étude. Ce dernier en découle : ce seront donc les électrons et leurs niveaux d'énergie.
« Mais je ne me sentais pas très bien, dans cette université. Ambiance trop masculine, trop ingénieur. » En 1986, elle s'exile en Italie pour apprendre la langue. Elle y reste cinq ans, y fait son doctorat et y rencontre son futur mari. « Il était expérimentateur à Modène. Plutôt que de vivre à 500 km l'un de l'autre, nous avons cherché une région d'Europe où nous pourrions travailler tous les deux. La région parisienne était idéale. Après un an de postdoc, j'ai passé le concours du CNRS et suis arrivée au Laboratoire des solides irradiés (LSI) de l'École polytechnique. »
Onze ans et une médaille plus tard, Lucia Reining est responsable du groupe « Théorie » du LSI. Entre autres choses, l'équipe conçoit les modèles expliquant les spectres électroniques. Elle développe aussi des logiciels pour permettre l'utilisation de ces travaux par d'autres chercheurs et conçoit des supports d'enregistrement et de stockage des données. « Les applications m'intéressent et m'inquiètent en même temps, reconnaît la chercheuse. Je préférerais voir mes recherches utilisées dans le domaine médical plutôt que militaire. »
Européenne par excellence, Lucia Reining met actuellement sur pied, avec ses collègues, un réseau d'excellence, appelé Nanoquanta, pour renforcer les liens entre les labos européens (notamment français, allemands et italiens… ). L'enseignement ? « J'aime enseigner, mais cela demande beaucoup de préparation. Je préfère consacrer ce temps à la recherche et à mes trois enfants. Ensemble, nous faisons de la musique de chambre, sur des partitions que j'adapte : l'aîné à la flûte à bec, les jumelles au violoncelle et à la guitare. » Une vie de musique et de science. Logique.

Philippe Nessmann