Supraconductivité à une pression accessible en laboratoire ✎ express

Original: "Superconducting Hydride Mg2RhH6 Experimentally Achieved at Lower Pressure"
arXiv:2608.15745v1 · 2026-08-16 · arXiv non-exclusive · analyse indépendante · 2 min
Première obtention d'un hydrure de magnésium-rhodium qui devient supraconducteur à 30 GPa — trois fois moins que les précédents records.

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Un fil ordinaire chauffe quand le courant le traverse — une partie de l'énergie est perdue. Le supraconducteur n'a pas ce défaut : l'électricité y circule sans perte, comme l'eau dans un tuyau parfaitement lisse. Le problème, c'est que la plupart des supraconducteurs fonctionnent soit à très basse température, soit sous une pression colossale — comparable à celle des profondeurs planétaires.

Les chimistes cherchent depuis longtemps des matériaux qui se contenteraient de conditions modérées. Les hydrures — composés de métaux et d'hydrogène — étaient prometteurs, mais les records exigeaient des pressions de plusieurs centaines de gigapascals. C'est comme maintenir un échantillon sous le poids de dizaines de milliers d'éléphants par centimètre carré. Le nouveau matériau Mg2RhH6 change la donne : il devient supraconducteur dès 30 GPa — trois fois moins que les valeurs précédentes.

30 GPa — c'est une pression que l'on peut créer en laboratoire avec des enclumes de diamant, sans recourir à des installations uniques.

La synthèse s'est faite en deux étapes. D'abord, on a obtenu un précurseur, Mg2RhH5, où les atomes d'hydrogène sont maintenus par des liaisons fortes. Puis on a ajouté de l'hydrogène, et au-delà de 30 GPa, la structure s'est réorganisée : les pyramides d'atomes de rhodium et d'hydrogène sont devenues des octaèdres. C'est cette nouvelle géométrie qui a permis aux électrons de remplir des états particuliers et de déclencher la supraconductivité.

À 30 GPa, le matériau a cessé de résister au courant à 24 K — environ moins 249 degrés Celsius. C'est froid, mais ce n'est plus le froid cosmique. À 53 GPa, la température est montée à 29 K. Le plus important : le composé est thermodynamiquement stable, c'est-à-dire qu'il ne se décompose pas spontanément. On peut donc l'étudier et, peut-être, l'utiliser.

Pour comparaison : les anciens supraconducteurs à hydrure exigeaient des pressions de 100 à 200 GPa — comme au centre de la Terre.

La route vers des supraconducteurs fonctionnant à température ambiante et à pression normale est longue. Mais chaque pas vers une pression plus faible est un pas vers des câbles sans perte, des aimants puissants et de nouvelles technologies. Mg2RhH6 montre qu'il n'est pas nécessaire de comprimer la matière à des pressions planétaires pour la faire conduire le courant parfaitement.

À 30 GPa, la distance entre les atomes se réduit d'environ 10 à 15 % — comme si la taille d'une personne diminuait d'une tête.

Dans le roman d'Arthur C. Clarke « Les Enfants d'Icare », les extraterrestres utilisent des supraconducteurs pour léviter, mais ils ne précisent pas à quelle pression ils fonctionnent.

Scientifiques
Satyendra Nath BoseJohn BardeenFelix BlochGeorg OhmHendrik Casimir
Notions
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