Publication dans Nature Communications : la matière dans tous ses états

Des physiciens ont pour la première fois réalisé un système magnétique dans lequel ordre et désordre coexistent partout et tout le temps. Cela ne vous parle pas ? Alors imaginez un verre rempli d’eau qui serait à la fois liquide et solide. Pas seulement solide par endroits et liquide à d’autres comme des glaçons dans de l'eau, non, vraiment solide et liquide en tout point du verre, et à chaque instant. Un nouvel état de la matière en quelque sorte. Si l’existence d’un tel état était soupçonnée par les théoriciens, il n’avait jamais été observé expérimentalement.

Une observation expérimentale
Les chercheurs de l’Institut Néel et de l’Institut Jean Lamour viennent justement de réaliser un méta-matériau magnétique qui présente toutes les caractéristiques de ce nouvel état de la matière. Pour faire simple et sans entrer dans les détails, il s’agit d’un système artificiel constitué de nano-objets aimantés qui, pris individuellement, contribuent simultanément à stabiliser une phase magnétique ordonnée (solide) et une phase magnétique désordonnée (liquide). Cet état exotique de la matière n’est pas propre à ces structures artificielles et a également été observé dans un composé synthétisé chimiquement. Ces travaux, publiés respectivement dans Nature Communications (1) et Nature Physics (2), deux revues prestigieuses, ouvrent la voie à une meilleure compréhension de la matière. Reprenons notre analogie du verre d’eau à la fois solide et liquide : pourrait on y enfoncer son doigt ou le faire couler en le renversant ? Pas si sûr...

Références :
1) B. Canals, I.-A. Chioar, V.-D. Nguyen, M. Hehn, D. Lacour, F. Montaigne, A. Locatelli, T. Onur Mente, B. Santos Burgos et N. Rougemaille, Nature Communications 7, 11446 (2016).
2) S. Petit, E. Lhotel, B. Canals et al., Nature Physics (2016) ; doi:10.1038/nphys3710