Tourbillons dans un brouillard quantique figé express

Original: "Vortex dynamics in rotating dipolar supersolids across Josephson and self-trapping regimes"
arXiv:2606.07266 · 2026-06-05 · CC BY 4.0 · 1 min
Des physiciens contrôlent la naissance et le mouvement de tourbillons dans une matière à la fois solide et fluide.

Le supersolide est une matière à la fois cristalline et fluide. On le crée à partir d'atomes refroidis à des températures proches du zéro absolu. Dans cette nouvelle étude, des physiciens ont obtenu une telle substance sous la forme d'un réseau triangulaire de gouttelettes. Chaque gouttelette oscille à son propre rythme. Lorsque les rythmes de gouttelettes voisines divergent légèrement, un tourbillon quantique naît dans les espaces vides entre elles — comme un danseur qui s'engouffre dans une brèche d'une ronde. Les divergences lentes engendrent des tourbillons aux angles, et lorsque les rythmes s'accélèrent et se synchronisent, les tourbillons se mettent en mouvement ordonné, se heurtant et disparaissant. À l'instar d'un pulsar et de ses impulsions régulières, le rythme des phases dicte l'apparition des tourbillons. Étonnamment, trois gouttelettes suffisent — c'est l'ensemble minimal pour une danse quantique. L'effet, prédit par Landau pour les superfluides, trouve ici une nouvelle vie. À terme, un tel contrôle du rythme pourrait ouvrir la voie à la manipulation des systèmes quantiques.

Ce n'est qu'en 2017 que l'état supersolide a été obtenu en laboratoire à partir d'atomes de dysprosium — auparavant, il n'était considéré que comme une curiosité théorique.

La naissance de tourbillons à partir du vide évoque les navigations plissées de « Dune », mais ici, c'est une réalité de laboratoire.

Scientifiques
Jacob BekensteinStephen HawkingLudwig BoltzmannRudolf ClausiusJames Clerk MaxwellEdward Witten
Notions
réseau de vortex vortex superfluide obstacle vorticité dynamique de nage des micro-organismes dynamique des fluides en milieux poreux courant de Josephson effet Josephson coagulation turbulente Équations de Navier-Stokes turbulence rotation théorème de fluctuation-dissipation