L'acier n'est pas qu'un simple morceau de fer. À l'intérieur, comme dans un mille-feuille, coexistent différentes structures — les phases. Dans l'acier à très haute résistance utilisé pour les automobiles, il y a trois phases : la ferrite (douce), la martensite (résistante) et l'austénite (ductile). L'acier à moyenne teneur en manganèse doit sa résistance à ce trio. Mais la répartition des phases dans le volume et leur évolution sous contrainte sont longtemps restées une énigme.

Les scientifiques ont prélevé une feuille de cet acier et l'ont étirée, comme on étire un chewing-gum. Ensuite, ils ont découpé des lamelles extrêmement fines dans les zones déformées et non déformées. Sous microscope électronique, ils ont combiné deux méthodes : l'une révélait le réseau cristallin, l'autre la répartition du manganèse. Ainsi, pour la première fois, ils ont pu voir où se trouve chaque phase et quelle quantité de manganèse elle contient, avec une précision de 10 nanomètres — soit mille fois plus fin qu'un cheveu humain.

Les résultats ont surpris : après étirement, les grains du métal se sont affinés et leur orientation a changé. La ferrite s'est révélée moins contrainte que la martensite. L'austénite s'est partiellement transformée en martensite — c'est ce qui confère à l'acier son extrême résistance. Désormais, les ingénieurs pourront ajuster plus précisément la composition de l'acier pour rendre les voitures plus légères et plus sûres.