Supraconductivité à haute température : une nouvelle loi universelle

Les supraconducteurs sont des matériaux étonnants : refroidis en-dessous d’une température critique proche du zéro absolu (- 273,15 °C), leur résistance à un courant électrique devient nulle, ce qui permet le transport d’électricité sans perte d’énergie. Et pour certains, dits « à haute température », la température critique est plus proche de - 100 °C. Cependant, depuis sa découverte en 1986, la supraconductivité à haute température est restée une énigme pour les physiciens.

Après 30 ans de recherche, une équipe du laboratoire international associé « Circuits et Matériaux Quantiques »1 menée par des chercheurs du CNRS et de l’Université de Sherbrooke vient de découvrir une loi universelle sur les propriétés électroniques des supraconducteurs à haute température. En soumettant un échantillon à un champ magnétique intense pour affaiblir sa supraconductivité et révéler ses propriétés sous-jacentes, les scientifiques ont pu mesurer les variations de la résistance électrique jusqu’à - 263 °C, et en déduire un modèle prédictif, applicable à de nombreuses familles de supraconducteurs à haute température. Ces résultats, publiés dans Nature Physics le 19 novembre 2018, fournissent un outil précieux pour aider la communauté scientifique à lever le voile entourant encore ces supraconducteurs.

• 1Impliquant des chercheurs du Laboratoire national des champs magnétiques intenses (CNRS), du Service de physique de l’état condensé (CEA/CNRS), du Laboratoire de physique des solides (CNRS/Université Paris-Sud) et de l'Institut quantique de l'Université de Sherbrooke (Canada).