Un supraconducteur conduit le courant sans perte, comme une route parfaitement lisse sur laquelle les voitures roulent sans frottement. Mais que se passe-t-il si l'on parsème la route de cailloux et de nids-de-poule ? Des scientifiques ont décidé de le vérifier en ajoutant du désordre à un matériau supraconducteur d'un atome d'épaisseur.

Ils ont pris une couche ultramince d'un composé de fer, de tellure et de sélénium — un supraconducteur à une température plus élevée que beaucoup d'autres. Ensuite, ils ont déposé par pulvérisation de minuscules amas de fer sur cette couche, créant ainsi du désordre. À l'aide d'un microscope à effet tunnel, qui sonde la surface avec une pointe, les scientifiques ont suivi l'évolution du comportement des électrons.

D'abord, la supraconductivité s'est affaiblie, et le matériau est devenu un isolant — le courant a cessé de circuler. Mais le plus intéressant : même dans l'isolant, les électrons restaient liés en paires, comme dans le supraconducteur. Ces paires, appelées paires de Cooper, ne pouvaient pas se déplacer librement à cause du désordre, mais elles ne se dissociaient pas.

Cette découverte montre que la transition d'un supraconducteur vers un isolant ne signifie pas toujours la mort de l'état quantique. Le désordre peut renforcer la liaison entre les électrons, créant de nouvelles phases de la matière. De telles connaissances seront utiles pour créer de l'électronique fonctionnant à basse température et pour comprendre les supraconducteurs à haute température.