La supraconductivité à température et pression ambiantes est un objectif de la science des matériaux depuis plus d'un siècle, et il a peut-être finalement été atteint. Si le nouveau matériau est effectivement un supraconducteur, il pourrait révolutionner la façon dont notre monde est alimenté, mais d'abord les résultats sont soumis à un examen scientifique sérieux.
Lorsqu'un matériau est supraconducteur, l'électricité le traverse avec une résistance nulle, ce qui signifie qu'aucune énergie n'est perdue sous forme de chaleur. Cependant, tous les supraconducteurs créés jusqu'à présent ont nécessité des pressions extrêmement élevées, et la plupart d'entre eux ont nécessité des températures très basses.
Ranga Dias de l'Université de Rochester à New York et ses collègues disent avoir créé un matériau composé d'hydrogène, d'azote et de lutétium qui devient supraconducteur à des températures aussi basses que 21°C et une pression de 1 gigapascal. C'est près de 10 000 fois la pression atmosphérique à la surface de la Terre, mais toujours nettement inférieure à la pression requise pour les matériaux supraconducteurs précédents. "Disons que vous montez à cheval dans les années 1940 et que vous voyez passer une Ferrari - c'est le niveau de différence entre les expériences précédentes et celle-ci", explique Diaz.
Pour créer le matériau, ils ont placé une combinaison de trois éléments dans une enclume en diamant - un dispositif qui comprime des échantillons à des pressions extrêmement élevées entre deux diamants - et les ont pressés. Lorsqu'il est compressé, le matériau change de couleur du bleu au rouge, c'est pourquoi les chercheurs l'ont nommé "matière rouge". Les chercheurs ont mené une série de tests pour étudier la résistance électrique, la capacité thermique et l'interaction avec un champ magnétique du matériau rouge. Tous les tests indiquent que le matériau est un supraconducteur.
Cependant, certains chercheurs dans le domaine de la supraconductivité ne sont pas convaincus. "Peut-être qu'ils ont découvert quelque chose de complètement nouveau et supérieur dans leur travail qui leur vaudra le prix Nobel, mais j'ai quelques réserves", déclare James Hamlin de l'Université de Floride.
Son avertissement, et celui d'autres chercheurs en supraconductivité, découle de la controverse entourant un article de 2020 publié par Diaz et son équipe qui a ensuite été rétracté par la revue scientifique Nature. À l'époque, certains se sont demandé si les données présentées dans l'article étaient exactes et ont soulevé des questions sur la manière dont les données de mesure publiées avaient été obtenues.
"Jusqu'à ce que les auteurs fournissent des réponses à ces questions qui peuvent être comprises, il n'y a aucune raison de croire que ces données qu'ils publient dans cet article reflètent les propriétés physiques d'échantillons physiques réels", déclare Jorge Hirsch de l'Université de Californie à San Diego. .
Si les théoriciens peuvent comprendre exactement comment et pourquoi ce matériau devient supraconducteur, cela aidera à convaincre les chercheurs qu'il s'agit bien d'un supraconducteur et pourrait ouvrir de nouvelles opportunités de développement technologique.