The China Mail - Des chercheurs confirment l'existence de la supersolidité

USD -
AED 3.673021
AFN 69.508525
ALL 84.400803
AMD 384.030191
ANG 1.789699
AOA 916.999755
ARS 1339.250097
AUD 1.544938
AWG 1.8025
AZN 1.702706
BAM 1.694735
BBD 2.019765
BDT 121.944985
BGN 1.689245
BHD 0.377013
BIF 2948.5
BMD 1
BND 1.289107
BOB 6.912269
BRL 5.506202
BSD 1.000308
BTN 87.75145
BWP 13.585141
BYN 3.287192
BYR 19600
BZD 2.009393
CAD 1.378055
CDF 2889.999822
CHF 0.807515
CLF 0.024647
CLP 966.901729
CNY 7.184102
CNH 7.18895
COP 4090.55
CRC 505.435183
CUC 1
CUP 26.5
CVE 95.625008
CZK 21.244099
DJF 177.720201
DKK 6.44754
DOP 60.824976
DZD 130.348899
EGP 48.430901
ERN 15
ETB 138.149711
EUR 0.86391
FJD 2.262982
FKP 0.752485
GBP 0.75179
GEL 2.701788
GGP 0.752485
GHS 10.55021
GIP 0.752485
GMD 72.498309
GNF 8674.999848
GTQ 7.674744
GYD 209.292653
HKD 7.84989
HNL 26.350237
HRK 6.507503
HTG 131.268711
HUF 344.077498
IDR 16375
ILS 3.457475
IMP 0.752485
INR 87.803503
IQD 1310
IRR 42124.999893
ISK 123.370533
JEP 0.752485
JMD 160.063082
JOD 0.709051
JPY 147.650499
KES 129.493572
KGS 87.449871
KHR 4009.999723
KMF 425.491204
KPW 900.023324
KRW 1386.294977
KWD 0.30568
KYD 0.833601
KZT 537.911971
LAK 21599.999658
LBP 89550.00039
LKR 300.828824
LRD 201.000215
LSL 17.930451
LTL 2.95274
LVL 0.60489
LYD 5.434973
MAD 9.07625
MDL 17.030753
MGA 4435.00016
MKD 53.316812
MMK 2098.973477
MNT 3592.605619
MOP 8.088525
MRU 39.902952
MUR 45.970178
MVR 15.398726
MWK 1736.502065
MXN 18.732986
MYR 4.227502
MZN 63.959751
NAD 17.929948
NGN 1523.539756
NIO 36.749654
NOK 10.256475
NPR 140.403537
NZD 1.695765
OMR 0.38451
PAB 1.000321
PEN 3.571501
PGK 4.131502
PHP 57.479739
PKR 282.695625
PLN 3.70025
PYG 7492.775412
QAR 3.640502
RON 4.384101
RSD 101.207317
RUB 80.002937
RWF 1441
SAR 3.752229
SBD 8.237372
SCR 14.769523
SDG 600.495467
SEK 9.665705
SGD 1.287445
SHP 0.785843
SLE 22.949843
SLL 20969.503947
SOS 571.50624
SRD 36.969503
STD 20697.981008
STN 21.57
SVC 8.752692
SYP 13002.222445
SZL 17.929598
THB 32.331005
TJS 9.41336
TMT 3.51
TND 2.879499
TOP 2.342102
TRY 40.672971
TTD 6.787371
TWD 29.884803
TZS 2455.000035
UAH 41.705046
UGX 3580.449636
UYU 40.154413
UZS 12675.000124
VES 126.12235
VND 26250
VUV 119.406554
WST 2.772467
XAF 568.405501
XAG 0.026411
XAU 0.000296
XCD 2.70255
XCG 1.80286
XDR 0.704914
XOF 566.501849
XPF 103.375046
YER 240.350236
ZAR 17.896101
ZMK 9001.207104
ZMW 23.033097
ZWL 321.999592
  • AEX

    -1.6900

    887.07

    -0.19%

  • BEL20

    56.6900

    4665.35

    +1.23%

  • PX1

    -10.6800

    7621.04

    -0.14%

  • ISEQ

    28.1200

    11274.55

    +0.25%

  • OSEBX

    6.6300

    1623.18

    +0.41%

  • PSI20

    -19.3200

    7710.15

    -0.25%

  • ENTEC

    -5.8300

    1416.23

    -0.41%

  • BIOTK

    38.5700

    3279.76

    +1.19%

  • N150

    21.4700

    3660.06

    +0.59%

Des chercheurs confirment l'existence de la supersolidité
Des chercheurs confirment l'existence de la supersolidité / Photo: © AFP/Archives

Des chercheurs confirment l'existence de la supersolidité

Une équipe de chercheurs est parvenue pour la première fois à observer une caractéristique fondamentale dans un supersolide, apportant une preuve directe de l'existence de cet état extrême de la matière qui conjugue rigidité et fluidité.

Taille du texte:

Dans notre vie quotidienne, la matière peut se présenter sous quatre états classiques: solide, liquide, gaz et plasma.

Mais les scientifiques s'intéressent depuis longtemps à des états dits "exotiques" de la matière, qui se forment à des températures proches du zéro absolu (-273.15 degrés Celsius), à des niveaux d'énergie très élevés ou à des niveaux de gravité et de densité extrême comme dans les trous noirs.

Dans ces conditions, la matière présente des propriétés physiques ou des comportements très différents de ceux observés dans les états classiques.

Ainsi, les fluides normaux (les liquides et les gaz) ont une résistance plus ou moins grande à l'écoulement, appelée viscosité - l'huile est par exemple plus visqueuse que l'eau.

Les superfluides, eux, n'ont pas de viscosité: ils s'écoulent sans perte d'énergie, ce qui leur permet de circuler indéfiniment dans un contenant sans ralentir.

Il y a plus de 50 ans, des physiciens ont prédit l'existence d'un état supersolide. Dans celui-ci, la matière présente à la fois les propriétés d'un solide classique, avec une structure cristalline, et d'un superfluide, où une fraction des atomes s'écoule sans viscosité à travers le réseau solide.

- Etoiles à neutrons -

La structure cristalline de ces supersolides avait déjà été imagée, mais jusqu'à présent leur superfluidité n'avait été que déduite de diverses observations.

"Il manquait encore à notre travail une observation directe d'une des propriétés caractéristiques et fondamentales de la superfluidité: l'écoulement sans rotation", souligne Francesca Ferlaino, qui a dirigé les recherches publiées mercredi dans Nature.

"Imaginez que vous avez une tasse de café et que vous lui donnez un petit tour avec une cuillère. Vous verrez le café tourner autour du centre, un exemple classique de vortex dans un fluide ordinaire", explique à l'AFP la physicienne de l'Université d'Innsbruck (Autriche).

Si on remplace le café par un superfluide, celui-ci ne tourne pas avec la cuillère, il reste parfaitement immobile comme si rien ne l'avait dérangé.

"Cependant, si vous tournez la cuillère plus vite, au lieu de former un grand tourbillon au centre, une série de petits tourbillons (appelés vortex quantifiés) commencent à apparaître. Ce sont comme de petits trous dans le fluide, chacun tournant à une vitesse spécifique, qui s'organisent en de beaux motifs réguliers à la surface du superfluide, presque comme les trous d’un morceau de gruyère", poursuit Mme Ferlaino.

Son équipe est parvenue à créer et observer en laboratoire ces vortex quantifiés. Un exploit particulièrement difficile à réaliser.

En 2021, l'équipe d'Innsbruck avait déjà réussi à créer un supersolide à longue durée de vie, en refroidissant certains atomes et molécules à très basse température.

Il a ensuite fallu trouver un moyen d'agiter ce supersolide sans détruire son état fragile. Les chercheurs ont utilisé des champs magnétiques pour le faire tourner avec précaution. Ce qui a entraîné la formation de vortex quantifiés.

Ces travaux fournissent "une preuve forte et directe de la double nature d'un état supersolide", souligne Mme Ferlaino.

Ils vont aussi permettre d'observer en laboratoire des phénomènes physiques qui ne se produisent dans la nature que dans des conditions extrêmes.

Comme récréer ce qui se passe au coeur des étoiles à neutrons, ces astres extrêmement denses et compacts nés de l'effondrement d'étoiles massives.

"On suppose que les variations de vitesse de rotation dans les étoiles à neutrons - appelées +glitches+ - sont causées par des superfluides piégés à l'intérieur. Notre plateforme offre l'opportunité de simuler de tels phénomènes ici sur Terre", explique le chercheur Thomas Bland, qui a participé à l'étude, dans un communiqué de presse.

D.Peng--ThChM