Les supraconducteurs se dévoilent à l’UdeS

Dans l’édition du 31 mai de la revue Nature paraissait l’article intitulé “Quantum oscillations and the Fermi surface in an underdoped high-Tc superconductor“. Malgré mon passage au département de physique, l’article est aussi difficile à comprendre que le titre semble compliqué. C’est peut-être normal, puisqu’on y expose une découverte majeure dans le monde des supraconducteurs. Ces travaux ont été dirigés par Louis Taillefer, professeur à l’Université de Sherbrooke. La nouvelle et ses implications sont très bien vulgarisé dans le communiqué de l’Université, que je retranscris ici:

” Une équipe de chercheurs dirigée par le professeur Louis Taillefer de l’Université de Sherbrooke a résolu un mystère qui perdurait depuis 20 ans quant à la nature des supraconducteurs à haute température.

Ces matériaux, qui conduisent l’électricité sans résistance, sont extrêmement prometteurs sur le plan de la technologie, notamment pour le transport d’énergie, les trains à sustentation magnétique, l’imagerie médicale magnétique, les communications sans fil, l’informatique quantique et de nombreuses autres applications connexes.

Jusqu’à présent, les scientifiques n’ont pu exploiter le plein potentiel de ces matériaux parce que des questions fondamentales demeuraient sans réponse, comme de savoir si ces matériaux sont des métaux ou des isolants.

Lors d’expériences, l’équipe du professeur Taillefer a pu observer un phénomène appelé « oscillations quantiques » dans un supraconducteur à haute température, ce qui prouve hors de tout doute que ces matériaux sont des métaux. « Les résultats sont très clairs, indique le professeur Taillefer. Grâce à cette découverte, les théoriciens et les expérimentateurs pourront travailler sur du tangible. »

Malgré leur nom, les supraconducteurs à haute température doivent être refroidis à des températures inférieures à -100 °C pour pouvoir fonctionner. Les scientifiques s’efforçaient d’augmenter la limite de température maximale, mais n’y arrivaient pas en raison du manque de connaissances sur la nature des matériaux.

À partir de cette découverte, les chercheurs s’efforceront de trouver des façons d’augmenter la limite de température maximale, dans le but ultime d’obtenir la supraconductivité à température ambiante. Si ces matériaux n’ont plus besoin d’être surfondus, cela veut dire que les appareils IRM pourront, par exemple, passer de la taille d’une remise de jardin à celle d’un ordinateur portable. Avec des câbles supraconducteurs, la transmission de l’électricité sera beaucoup plus efficace. Et si les chercheurs parviennent à comprendre le comportement des électrons dans les supraconducteurs aussi bien que dans les semiconducteurs, les retombées seront illimitées en ce qui concerne la prochaine génération d’ordinateurs”

Beau travail.