Des physiciens du MIT et de Princeton ont observé des fermions de Weyl pour la première fois en 2015. © Danielle Alio, Princeton University, Office of Communications

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Fermion de Weyl

DéfinitionClassé sous :physique , fermion de Weyl , particule élémentaire

On a coutume de dire que le terme de « fermion de Weyl » désigne une particule élémentaire. Les puristes noteront que cette définition contient deux imprécisions. Tout d'abord, le fermion de Weyl, comme tous les fermions, porte bien une charge électrique.

Le fermion de Weyl, une quasi-particule sans masse

Mais, contrairement à ses pairs, il s'agit d'une particule sans masse. Une particule ? Non, en réalité, une « quasi-particule », comme disent les physiciens du solide. En fait, le fermion de Weyl n'existe pas par lui-même. Il est nécessairement rattaché à un cristal et se présente comme une sorte d'excitation qui peut apparaître et se propager dans la matière. Un peu à l'image de ce qui se passe avec les phonons.

Histoire du fermion de Weyl : détection et avenir

L'existence du fermion de Weyl a été prédite en 1929, par un mathématicien et physicien allemand du même nom, comme une solution à l'équation de Dirac pour des particules sans masse. Le fermion de Weyl a été détecté pour la première fois cette année par des chercheurs du MIT et de l'université de Princeton.

Le fermion de Weyl intéresse particulièrement les électroniciens. La raison en est qu'il devient possible d'envisager, si une particule sans masse peut transporter des charges électriques, de concevoir des systèmes ultrarapides et qui ne s'échauffent pas par effet Joule.

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