Découverte Quantique : Un Nouvel État 'Moitié Glace, Moitié Feu' Révélé, Potentiel pour l'Informatique Quantique

Un nouvel état de la matière, surnommé 'moitié glace, moitié feu', a été découvert dans un composé magnétique, Sr3CuIrO6, par des physiciens du Brookhaven National Laboratory (USA) en 2024. Cette découverte s'appuie sur leur identification en 2016 d'un état 'moitié feu, moitié glace' dans le même matériau, composé de strontium, de cuivre, d'iridium et d'oxygène. La clé de cette avancée réside dans le concept de 'frustration', décrivant les interactions entre les particules voisines. L'équipe a constaté que, dans une plage de température étroite, l'état du matériau s'inverse complètement. Dans l'état 'moitié feu, moitié glace', les spins électroniques des atomes de cuivre sont désordonnés, ressemblant à des flammes, tandis que les spins de l'iridium sont figés. Inversement, dans le nouvel état 'moitié glace, moitié feu', les spins du cuivre s'ordonnent et les spins de l'iridium deviennent chaotiques. Cette réversibilité, identifiée par les chercheurs Weiguo Yin et Alexei Tsvelik, est cruciale pour potentiellement exploiter Sr3CuIrO6 dans la science de l'information quantique et la microélectronique. La capacité de contrôler précisément les transitions de phase pourrait ouvrir de nouvelles possibilités technologiques dans le domaine quantique, conduisant potentiellement à des avancées dans l'informatique quantique et la spintronique. Yin souligne que la compréhension des transitions entre des états exotiques est essentielle pour la physique de la matière condensée et la science des matériaux, avec le potentiel de stimuler des progrès technologiques majeurs.