Un matériau particulier — l'isolant topologique — ne conduit le courant que par sa surface, comme si l'intérieur était un isolant parfait. Il y apparaît un effet quantique semblable à celui découvert par Klaus von Klitzing, mais mathématiquement, il est équivalent à un monde à quatre dimensions. Le problème : le signal est à peine perceptible — les parasites électriques, comme le bruit de la foule pour un murmure, l'étouffent.
Les chercheurs ont utilisé une capacité négative — c'est comme l'annulation de bruit dans les écouteurs : le microphone capte le grondement, le haut-parleur en crée une copie en miroir, et le silence s'installe. Ici, un circuit supplémentaire neutralise la capacité parasite, restaurant plus de 95 % du signal. Curieusement, cette astuce est connue des radioélectriciens depuis des décennies, mais elle ouvre désormais une fenêtre sur le monde à quatre dimensions.
La méthode promet des mesures quantiques précises et une chance de découvrir une nouvelle physique au-delà des théories habituelles. Les axions, particules fantômes, n'ont toujours pas été capturés, mais leur empreinte dans l'isolant topologique est une piste bien réelle.
Les axions sont les principaux candidats pour la matière noire, qui constitue environ 85 % de toute la matière de l'Univers, mais qui n'a toujours pas été détectée directement.
Dans « Interstellar », les héros plongent dans un espace à cinq dimensions à travers un trou de ver, et ici, les scientifiques pénètrent dans un monde à quatre dimensions grâce à une astuce électrique ingénieuse.