Le cristal du composé d'uranium UTe2 ressemble à un gâteau en couches où les électrons circulent sans résistance. Mais si l'on observe sa surface au microscope, on voit des ondulations — comme des vagues sur l'eau après qu'on y a jeté une pierre. Ces vagues ne sont pas faites d'eau, mais de charge électrique : les électrons se rassemblent tantôt plus denses, tantôt moins, formant un motif périodique.
Les scientifiques ont refroidi l'échantillon, appliqué un champ magnétique et modifié le cristal lui-même. Il s'est avéré que le motif est composé de plusieurs ondes superposées, toutes soumises à des règles strictes : leur longueur est toujours un multiple de 1/14 ou 1/4 de la distance entre les atomes. Ces ondes « verrouillées » ne sont pas le fruit du hasard — elles sont comme les touches d'un piano que l'on ne peut enfoncer qu'à certains endroits précis.
Le plus intéressant : ces ondes ne renforcent ni n'affaiblissent la supraconductivité. Elles ne sont donc pas des concurrentes, mais plutôt des voisines. Il est fort probable qu'à la surface de UTe2 existe un ordre magnétique — les spins des électrons s'alignent selon un motif, comme des aiguilles de boussoles. C'est cet ordre qui crée l'ondulation de charge.
Un tel ordre magnétique de surface est un invité rare dans les supraconducteurs. Il évoque une fine pellicule de glace sur un étang tiède : fragile en soi, mais qui change la réflexion de la lumière. Peut-être que cette « pellicule » est responsable des propriétés inhabituelles de UTe2, que les physiciens tentent de comprendre depuis plusieurs années.
Le microscope à effet tunnel perçoit les atomes individuels : sa pointe s'approche si près que les électrons « sautent » à travers l'intervalle, et le courant permet de dresser une carte de la surface.