Les scientifiques ont dirigé une impulsion laser femtoseconde intense sur un mince échantillon de matériau, excitant les atomes et les faisant vibrer. L'impulsion laser a également généré un flux d'électrons, qui ont ensuite été synchronisés avec les atomes vibrants à l'aide de techniques de synchronisation spécialisées. Lorsque les électrons traversaient l’échantillon, ils interagissaient avec les atomes vibrants et leur comportement était enregistré à l’aide de détecteurs à haute résolution.
Les résultats ont révélé la chorégraphie complexe qui se déroule entre les électrons et les atomes vibrants au sein d'un matériau. On a vu les électrons osciller en réponse aux vibrations, formant des motifs complexes et exécutant une danse synchronisée avec les mouvements atomiques. Cette observation directe du couplage électron-phonon permet de mieux comprendre comment ces interactions fondamentales donnent naissance à de nombreuses propriétés essentielles des matériaux, notamment la conductivité électrique, les propriétés thermiques et la supraconductivité.
Cette avancée ouvre de nouvelles voies pour explorer les riches phénomènes qui se produisent à l’intersection des électrons et des atomes. En examinant directement la dynamique de ces interactions, les scientifiques peuvent acquérir une compréhension globale des mécanismes fondamentaux qui sous-tendent le comportement de la matière, ouvrant ainsi la voie à la conception et au développement de nouveaux matériaux dotés de propriétés adaptées à diverses applications technologiques.
