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En bref : des rayons X pour graver des circuits supraconducteurs

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D'après les travaux d'un groupe de chercheurs de l'université de Rome, « La Sapienza », on peut modifier à volonté l'état supraconducteur d'un cuprate à l'aide de rayons X. On devrait pouvoir ainsi graver des circuits supraconducteurs et les modifier à volonté.

Un aimant flotte au-dessus d'un cuprate en phase supraconductrice, baignant dans de l'azote liquide. © Mai Linh Doan, Wikipédia

L'année 2011 (Année internationale de la chimie) fête l'anniversaire de la découverte de la supraconductivité, il y a cent ans. Si l'on comprend bien les matériaux supraconducteurs classiques, on a toujours du mal à y voir clair chez les supraconducteurs à hautes températures critiques que sont par exemple les cuprates. De nouveaux espoirs ont été suscités par l'application des méthodes mathématiques de la théorie des cordes mais il reste encore beaucoup de travail.

En poursuivant ses travaux sur la supraconductivité des cuprates, Antonio Bianconi a découvert avec ses collègues que des faisceaux de rayons X adéquats pouvaient faire passer localement à l'état supraconducteur un cuprate contenant du lanthane, en contrôlant la position des atomes d'oxygène dopant. La découverte a été publiée dans Nature car selon les chercheurs elle ouvre des perspectives très intéressantes.

En effet, on devrait pouvoir graver des circuits dans un état supraconducteur sur ce cuprate, comme si on utilisait un stylo. Surtout, il suffit d'un courant d'air chaud sur la surface du matériau pour le ramener à un état non supraconducteur et pouvoir à nouveau graver un autre circuit. Les physiciens envisagent de pouvoir construire plus facilement avec cette technique des superconducting quantum interference devices (Squid), ouvrant une nouvelle voie pour la fabrication d'ordinateurs quantiques.

Ils mentionnent une possible application fascinante de cette découverte : un ordinateur pourrait modifier à volonté certains de ses circuits pour se rendre plus efficace !

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