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    Les électrons à l'intérieur de certains cristaux de céramique semblent se dissiper d'une manière familière

    une, Résistivité de notre film Bi2212 avec p = 0.23 en fonction du champ magnétique, aux températures indiquées. La valeur de à H = 55 T est tracée en fonction de T dans la figure supplémentaire 3b de la section supplémentaire 3. b, Résistivité en fonction de la température, à H = 0 (bleu). Les losanges rouges sont des données à champ élevé extrapolées au champ zéro en ajustant ρ(H) à a + bH2. Les barres d'erreur sont estimées par la différence [ρ(H = 55 T) − ρ(H2 → 0)]/2. La ligne pointillée est un ajustement linéaire aux losanges rouges. c, Coefficient de Hall de notre film Bi2212 en fonction du champ magnétique, aux températures indiquées. La valeur de RH à H = 55 T est tracée en fonction de T en d. ré, Coefficient de Hall en fonction de la température pour trois cuprates, tracé comme eRH/V, où e est la charge électronique et V est le volume par atome de Cu :Bi2212 à p = 0.23 (courbe rouge, H = 9 T; points rouges, H = 55 T, c); Nd-LSCO à p = 0.24 (bleu, H = 16 T; de réf. 11); PCCO à x = 0.17 (vert, H = 15 T, axe droit; de réf. 41). La ligne pointillée rouge est un guide pour l'œil. Crédit: Physique de la nature (2018). DOI :10.1038/s41567-018-0334-2

    Une équipe de chercheurs du Canada, La France et la Pologne ont découvert que les électrons à l'intérieur de certains cristaux céramiques semblent se dissiper d'une manière surprenante, façon pourtant familière - peut-être un indice sur la raison du comportement étrange des "métaux étranges". Dans leur article publié dans la revue Physique de la nature , les chercheurs décrivent leurs expériences pour mieux comprendre pourquoi les métaux étranges se comportent comme ils le font.

    Les métaux étranges mentionnés dans l'étude sont également connus sous le nom de cuprates, des matériaux qui, à température ambiante, sont de mauvais conducteurs d'électricité, mais à des températures très froides sont des supraconducteurs. Leur étrangeté survient alors qu'ils se refroidissent, juste avant de devenir supraconducteurs, ils entrent dans un état dans lequel les électrons à l'intérieur semblent dissiper l'énergie aussi rapidement que la théorie le suggère. Et personne n'a été en mesure d'expliquer comment ou pourquoi cela se produit. Tout aussi étrange, l'étrangeté des matériaux semble être associée à la constante de Planck.

    Pour en savoir plus sur le comportement des métaux étranges lorsqu'ils entrent dans leur état étrange, les chercheurs ont soumis des échantillons de cuprate Bi 2 Sr 2 CaCu 2 O 8+δ aux températures élevées et basses tout en mesurant sa résistance et d'autres caractéristiques. Ils rapportent des preuves qui renforcent les théories suggérant que les électrons dans de tels matériaux s'organisent dans un état quantique où les propriétés de chacun dépendent des propriétés de tous les autres - un état dit "maximalement brouillé". En d'autres termes, ils ont trouvé des preuves que tous les électrons de l'étrange métal s'emmêlent avec tous les autres. Les chercheurs suggèrent qu'un tel état expliquerait sûrement comment les électrons du matériau sont capables de se disperser aussi vite que la théorie le permet – et pourquoi leur résistance dépendrait de la constante de Planck.

    Les résultats ajoutent du crédit aux travaux d'autres théoriciens qui ont appliqué la théorie de la dualité holographique pour examiner le comportement des cuprates, la théorie qui permet de connecter mathématiquement des particules quantiques brouillées. Il est actuellement utilisé par les théoriciens pour expliquer la nature des trous noirs qui existent dans une dimension supérieure.

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