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Au plus profond de la Terre, le fer est chauffé à blanc, et la pression y est telle qu'un instrument ordinaire serait écrasé comme une crêpe. Pour explorer ce monde, des physiciens ont mis au point un microscope spécial basé sur de minuscules défauts dans le diamant (les centres NV). Ces défauts émettent une lumière qui varie selon le champ magnétique environnant — et ils peuvent fonctionner là où l'électronique classique rend l'âme.

Dans cette nouvelle étude, les scientifiques ont placé un tel capteur en diamant dans une chambre qui comprimait l'échantillon jusqu'à 70 000 atmosphères tout en le chauffant à 500 degrés. À travers les parois de la chambre, ils ont observé la luminescence des défauts et ont, pour la première fois, obtenu un « portrait » magnétique d'un morceau de fer à 7 gigapascals et à la même température. Le fer s'aimantait, et son champ déformait le signal du diamant — sur l'image, cela ressemblait à des ombres projetées par des lignes de force invisibles.

Cette méthode — microscopie optique à travers des fenêtres en diamant — permet non seulement de mesurer le champ moyen, mais aussi de visualiser sa distribution spatiale. C'est important pour étudier les transitions de phase magnétiques (par exemple, quand un matériau perd son magnétisme en chauffant) et le comportement des matériaux dans des conditions proches du noyau des planètes. Ainsi, le fer incandescent cesse d'être invisible : on peut désormais examiner son motif magnétique en détail.