Une équipe de chercheurs de différents pays vient de faire une découverte inédite en physique quantique. Ensemble, ils ont réussi à observer et mesurer un comportement très particulier des électrons au sein de nouveaux matériaux appelés "matériaux kagome".
Trois perspectives de la surface sur laquelle se déplacent les électrons.
C'est une grande première, et ça ouvre de nouvelles perspectives pour la science. Cette avancée pourrait en effet révolutionner la manière dont on étudie les matériaux quantiques. Elle pourrait également donner naissance à des technologies inédites dans divers domaines, allant des énergies renouvelables à la biomédecine, en passant par l'électronique et les ordinateurs quantiques.
Pour expliquer cette découverte, Domenico Di Sante, professeur à l'Université de Bologne et membre de cette équipe, compare les électrons à un ballon de football et un beignet. Si ces deux objets sont globalement ronds, l'un a un trou au milieu, l'autre pas. Cette différence de forme change tout. Et bien, pour les électrons, c'est un peu la même chose: selon le matériau dans lequel ils se trouvent, leur "spin", ou mouvement, change.
Les chercheurs ont pu observer et mesurer ce phénomène grâce à des techniques de pointe et des supercalculateurs très puissants. Ils se sont particulièrement intéressés aux "matériaux kagome". Ces matériaux portent ce nom car ils ressemblent à des paniers japonais traditionnels appelés "kagome". Ces paniers sont fabriqués à partir de fils de bambou entrelacés.
Les matériaux kagome ont des propriétés uniques. Ils pourraient permettre des avancées majeures dans notre compréhension de la physique quantique, cette branche de la science qui étudie le comportement des particules les plus petites qui constituent notre univers. Cette découverte pourrait nous aider à mieux comprendre leurs propriétés spécifiques, comme leur magnétisme, ou leur capacité à conduire l'électricité sans résistance.