Les expériences de balayage STM sur des matériaux peu conducteurs sont difficiles, et peut provoquer un effet de distorsion. Un nouveau modèle corrige cet effet, permettant aux physiciens de mieux étudier les matériaux dans leur quête pour comprendre la supraconductivité non conventionnelle. Parution dans Examen physique B comme suggestion de l'éditeur.

En 1911, Le physicien de Leyde Heike Kamerlingh Onnes a découvert la supraconductivité :une propriété presque magique de matériaux spécifiques pour conduire l'électricité sans aucune perte d'énergie, lorsqu'il est refroidi en dessous d'une certaine température. Seuls très peu de ces matériaux sont compris; trouver une théorie qui fonctionne pour tous est une quête permanente en physique. Peut-être qu'une telle théorie nous permettrait même de trouver des matériaux supraconducteurs à température ambiante, qui aura un impact qui change le monde. Par exemple, les grands centres de données énergivores pourraient devenir neutres en énergie, nous serions capables de transporter l'électricité sans résistance et les éoliennes maximiseraient leur efficacité.

Effet de distorsion

Il va sans dire, les physiciens essaient de comprendre la supraconductivité et de trouver une théorie qui explique l'effet. L'une des méthodes utilisées est la microscopie et la spectroscopie à effet tunnel (STM/STS), où une pointe métallique balaie la surface d'un matériau, être capable de visualiser le réseau atomique. Cependant, lors de la mesure de matériaux peu conducteurs - précisément les matériaux candidats à la supraconductivité pas si froide - les scientifiques rencontrent parfois un effet de distorsion, appelé flexion de bande induite par la pointe. Autrement dit :le champ électrique généré par la pointe pénètre partiellement dans l'échantillon, affectant la différence de tension appliquée entre les deux.

Maintenant, le groupe de recherche de Milan Allan a développé un modèle qui corrige la distorsion. Cela dépend de nombreux facteurs, y compris la distance entre la pointe et l'échantillon et la tension appliquée sur la pointe, mais aussi les propriétés des matériaux individuels. L'équipe publie son modèle dans un article de suggestion de l'éditeur dans Examen physique B , avec Irene Battisti comme premier auteur. Le modèle permet aux scientifiques du monde entier de se débarrasser de la perturbation et d'améliorer l'interprétation des données STM, en les aidant dans leur quête de compréhension de la supraconductivité.