Un faisceau de rayons X tombe sur un morceau de supraconducteur, et celui-ci s'échauffe à peine. Cet échauffement, de l'ordre du milliardième de degré, est la seule trace laissée par la lumière. Le nouveau détecteur capte précisément cette chaleur, comme un thermomètre sensible posé sur un métal froid.
À l'intérieur du capteur se trouve un film supraconducteur fonctionnant à la limite de la perte de supraconductivité. La moindre chaleur modifie ses propriétés magnétiques, et cette modification est amplifiée sans bruit parasite. La conception rappelle un diapason : un léger pincement produit un son pur et prolongé, facile à mesurer.
Le prototype fonctionne déjà sur une large plage de températures et résiste à de nombreux cycles. Les calculs montrent qu'avec un assemblage optimal, le capteur distinguera les énergies avec une précision de 100 milliélectronvolts. Pour les rayons X mous, c'est comme distinguer un chuchotement d'un soupir dans une pièce bruyante.
Un tel instrument sera précieux en spectroscopie, la science qui étudie comment les substances absorbent et émettent la lumière. Les chimistes verront les liaisons entre les atomes, les astronomes la composition des nébuleuses lointaines. La précision du nouveau détecteur approche celle des meilleurs spectromètres à cristaux, mais il est bien plus compact et plus facile à utiliser.
Le capteur fonctionne à une température inférieure à 1 kelvin — c'est plus froid que dans l'espace interstellaire.