Dans les supraconducteurs, les électrons s'associent en paires et circulent sans résistance. Habituellement, ces paires sont réparties uniformément, comme l'eau d'un lac calme. Mais parfois, une ondulation apparaît dans le matériau — les paires se condensent et se raréfient avec un pas déterminé. Cet état est appelé supraconductivité à onde de densité de paires.
Dans ce nouveau travail, les chercheurs ont pris comme base un altermagnétique — une substance où les moments magnétiques des atomes sont arrangés d'une manière particulière, rappelant un échiquier. Ils ont ajouté des porteurs de charge dans ce système et, grâce à des calculs intensifs, ont suivi comment l'ordre évolue. Une transition a été découverte : lorsque l'hétérogénéité des propriétés magnétiques est faible, la supraconductivité est ordinaire, mais lorsqu'elle s'intensifie, cette fameuse onde apparaît.
Les calculs ont montré que les paires d'électrons possèdent deux longueurs caractéristiques : à courte distance, elles se comportent comme des paires d'onde d habituelles, et à grande distance, comme une onde à impulsion finie. Les auteurs ont confirmé leurs observations par une analyse basée sur les symétries, montrant qu'un tel blocage des vecteurs d'onde se produit naturellement. Cela signifie que l'altermagnétisme peut servir de mécanisme microscopique fiable pour créer des supraconducteurs d'un nouveau type.
Les paires supraconductrices dans cet état ressemblent à un rang de soldats qui marchent non pas au pas du tambour, mais en contre-temps — et ce n'est pas un raté, mais une nouvelle régularité.