À l'été 2022, au prestigieux Massachusetts Institute of Technology (MIT), deux doctorants, Tianchuang Luo et Batyr Ilyas, font une découverte qui va bouleverser le monde de la physique des matériaux. Un matériau non magnétique, le trisulfure de fer et de phosphore (FePS3), exposé à un laser, acquiert des propriétés magnétiques qui persistent même après l'extinction du faisceau, durant deux millisecondes – un exploit qui, bien que fugitif, constitue un nouveau record.

« Au début, nous pensions qu'il s'agissait d'une erreur de nos outils de mesure. Puis, le phénomène s'est reproduit sous nos yeux. Nous avons dû échanger longuement avec nos collègues pour tenter de déchiffrer ce mystère », expliquent les deux chercheurs. Ce travail a vu le jour grâce à une collaboration internationale réunissant 11 experts du MIT, de l'Université nationale de Séoul, de l'Université du Pays basque, de l'Institut Max Planck de Hambourg et du Flatiron Institute de New York. Les résultats de ces recherches ont été publiés le 18 décembre dans la prestigieuse revue Nature.

Ce qui a particulièrement étonné Luo et Ilyas, c'est que le FePS3, un composé comportant du fer, du phosphore et du soufre, possède des caractéristiques magnétiques remarquables. Dans ce matériau, chaque électron agit comme un petit aimant orienté à l'opposé de celui qui l'entoure, rendant l'aimantation macroscopiquement nulle. On le qualifie d'antiferromagnétique – à l'opposé des aimants classiques, qui sont ferromagnétiques et affichent une forte attraction magnétique.

Cette découverte pourrait avoir des implications majeures dans le développement de technologies innovantes, allant des dispositifs de stockage d'énergie plus efficaces aux avancées en informatique quantique. Les chercheurs envisagent que cette méthode puisse être utilisée pour manipuler des matériaux à l'échelle nanométrique, ouvrant la voie à une nouvelle ère d’applications dans divers domaines technologiques. Restez à l'affût, car cette avancée pourrait transformer notre compréhension de la physique des matériaux !