Le verre à vitre ordinaire semble figé pour l'éternité, mais à l'intérieur, les atomes ne restent jamais en place. Dans le tellurure de germanium amorphe (GeTe) — un matériau utilisé dans les disques réinscriptibles et les mémoires non volatiles —, des physiciens ont pour la première fois suivi directement comment les liaisons atomiques s'étirent et se plient en quelques trillionièmes de seconde.
À l'aide d'impulsions d'électrons ultrabrèves (d'une durée de quelques femtosecondes, soit 10⁻¹⁵ seconde), les scientifiques ont filmé un « film » du mouvement des atomes. Il s'avère qu'après une impulsion laser, les liaisons Ge-Te et Ge-Ge s'étirent en seulement 0,2 picoseconde — cent fois plus vite qu'un clin d'œil. Ensuite, en 0,5 à 2 picosecondes, les angles entre les atomes changent, comme si la molécule inspirait et expirait. Ces mouvements s'accompagnent d'oscillations locales à une fréquence de 3,10 térahertz — un trillion d'oscillations par seconde. Cette fréquence est comparable à la vibration d'un minuscule ressort si on le comprimait à la taille d'un atome.
Ces résultats ne se contentent pas de clore une vieille question en physique des verres ; ils ont aussi une portée pratique. En comprenant comment les atomes se déplacent dans l'état amorphe, on peut mieux contrôler la vitesse de cristallisation et de relaxation dans les matériaux pour les mémoires de nouvelle génération. Peut-être apprendrons-nous bientôt à « accorder » le verre pour obtenir la réponse souhaitée, comme on accorde un instrument de musique.
3,10 térahertz, c'est environ cent milliards de fois plus élevé que la fréquence du son que perçoit l'oreille humaine. Si l'on pouvait entendre une telle oscillation, elle sonnerait comme un ultrason d'une hauteur inimaginable.