Certains de
mes lecteurs m interrogent aujourd’hui : « Vous recevez tous
les jours OLIVIER par le canal de la newsletter
de SCIENCE x les dernières
publications parues , tout comme lorsque vous étiez abonné à Physics world
et à plein d’autres sources ….Etes-vous
certain de ne pas vous faire le
complice de la doctrine américaine
« Publish or
perish ! » , c’est à
dire de nous faire prendre ,à la limite , des vessies pour des
lanternes !!! »
Et voici ma
réponse :ce ne sont pas nécessairement des découvertes … C’ est le rôle de la physique d’accepter
de faire de temps en temps
un pas en avant puis éventuellement ensuite deux pas en arrière …. Voilà
pourquoi je m’efforce de trier dans l’énorme masse reçue
ce qui me semble encore
incomplètement résolu ……
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Voici d’ailleurs la traduction d’une
publication dont l’auteur
reconnait seulement l’ éventuel
potentiel ….Et il ne faut pas s’en étonner ,…Certains matériaux sont conducteurs du corant
, mais sous certaines conditions
topologiques deviennent isolants
topologiques !!!!! OU L INVERSE!!!!
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OCTOBER 23,
2019
Unique properties of quantum material explained for
first time
by Steve Tally, Purdue University
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23 OCTOBRE
2019
Propriétés
uniques d’un matériau quantique expliquées pour la première fois
par Steve
Tally, Université Purdue
Crédit: CC0
Public Domain
Les
caractéristiques d'un nouveau type de matériau contenant du fer, dont les
applications futures en nanotechnologie et en spintronique sont supposées viennent d’etre déterminées à l'Université de
Purdue.
Le matériau
natif, un isolant topologique, est un type inhabituel de système
tridimensionnel (3D) qui présente la propriété intéressante de ne pas modifier
de manière significative sa structure cristalline lorsqu'il change de phase
électronique, contrairement à l'eau, par exemple, qui passe de la glace à l’état liquide puis
à la vapeur. Plus important
encore, le matériau a une surface électriquement conductrice mais un noyau non
conducteur (isolant).
Cependant,
une fois que du fer est introduit dans
le matériau natif, lors d’un processus appelé dopage, certains réarrangements
structurels et p des ropriétés magnétiques apparaissent, qui ont été mis en
évidence par des méthodes de calcul performantes.
"Ces
nouveaux matériaux, ces isolateurs topologiques, ont beaucoup retenu
l'attention parce qu'ils présentent de nouveaux états de la matière", a
déclaré Jorge Rodriguez, professeur agrégé de physique et d'astronomie.
"L'ajout
d'ions de fer introduit de nouvelles propriétés magnétiques donnant aux
isolateurs topologiques de nouvelles applications technologiques
potentielles", a déclaré Rodriguez. "Avec l'ajout de dopants
magnétiques aux isolateurs topologiques, tels que les ions fer, de nouveaux
phénomènes physiques sont attendus du fait de la combinaison des propriétés
topologiques et magnétiques."
En 2016,
trois scientifiques ont reçu le prix Nobel de physique pour leurs travaux sur
des matériaux connexes.
Cependant,
malgré la fascination et les promesses des isolateurs topologiques contenant du
fer, l'utilisation de ces matériaux en nanotechnologie nécessitait de mieux
comprendre comment leurs propriétés structurelles, électroniques et magnétiques
fonctionnent ensemble.
Rodriguez a
expliqué que ses travaux utilisent des supercalculateurs pour expliquer la
spectroscopie Mössbauer, une technique permettant de détecter de très petites
configurations structurelles et électroniques, et afin de comprendre ce que d’autres
scientifiques ont observé expérimentalement sur des systèmes avec fer.
"En
utilisant les lois de la mécanique quantique dans un environnement
informatique, nous avons pu utiliser une technique de modélisation appelée
théorie de la densité fonctionnelle, qui résout les équations de base de la
mécanique quantique pour ce matériau, et nous avons pu pleinement expliquer les
résultats expérimentaux", Rodriguez a dit. "Pour la première fois,
nous avons pu établir une relation entre les données expérimentales produites
par spectroscopie Mössbauer et la structure 3D de ce matériau. Cette nouvelle
compréhension du matériau topologique facilitera son utilisation par les
ingénieurs dans de nouvelles applications. "
Le travail a
été publié dans Physical Review B.
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Mon commentaire
L’isolation topologique
décrit un objet isolant mais dont la
surface présente seule des propriétés conductrices.. Cela pourrait
ressembler par exemple à ce qui pourrait vous arriver si vous branchez a mains nues la prise électrique classique de votre
tondeuse qui a été entièrement trempée par la dernière pluie !!!!!
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