Matériaux chimériques : l'expulsion magnétique sans supraconductivité express
La matière, c'est comme une maison. Dans certaines pièces, l'ordre strict du cristal règne, chaque atome à sa place. Dans d'autres, c'est le chaos de l'hélium superfluide hélium, où les atomes oublient leurs voisins. Le supraconducteur, selon Bardeen (John Bardeen), est un salon idéal sans portes : le champ magnétique n'y est pas admis. Mais ce nouvel état chimérique casse les plans habituels. Dans une même pièce se mêlent désormais ordre et désordre, et la serrure de la porte fonctionne de manière sélective. Il s'avère qu'on peut faire expulser le champ magnétique à un métal ordinaire ou même à une céramique — pas besoin de froid supraconducteur.
De tels matériaux sont décrits par une théorie qui sort du modèle standard, comme si un architecte avait aboli les normes de construction. Les scientifiques proposent de les créer à partir d'un réseau de jonctions Josephson — de minuscules clés de porte qui contrôlent le courant. En modifiant le schéma de connexions, on peut activer ou désactiver l'écran magnétique. Mais le tour le plus inattendu, c'est que le même réseau peut être à la fois conducteur et isolant : tout dépend si vous approchez un aimant ou si vous faites simplement passer un courant. Cela défie l'entropie — la mesure du désordre, qui semble ici rusée.
L'effet Meissner a tellement impressionné les scientifiques lors de sa découverte en 1933 qu'on l'a surnommé « l'expulsion du flux magnétique », comme si le champ était un invité indésirable que l'on pousse dehors.
Dans « Star Trek », on voit souvent des matériaux qui changent de propriétés sur commande. Les états chimériques pourraient être le début d'une telle matière programmable.