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Rapport du 17 mai 2023

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par Bob Yirka, Phys.org

Une équipe de physiciens de l'Université de Nanjing, tentant de reproduire les résultats de supraconductivité d'une expérience menée par une équipe de l'Université de Rochester, a produit le matériau souhaité mais a également découvert qu'il n'était pas supraconducteur. Dans leur étude, rapportée dans la revue Nature, le groupe a reproduit le travail de l'équipe précédente et a testé le matériau résultant.

En 2020, une équipe d'ingénieurs et de physiciens de l'Université de Rochester à New York, dirigée par l'ingénieur en mécanique Ranga Dias, a publié un article dans la revue Nature affirmant avoir créé un composé qui, lorsqu'il est exposé à une pression extrême, est devenu un supraconducteur à température ambiante. Peu de temps après, Nature a retiré l'article en raison de l'utilisation de données non documentées par l'équipe de recherche.

Plus récemment, la même équipe a publié un autre article dans Nature affirmant avoir créé un matériau différent qui est devenu supraconducteur à température ambiante, à une pression bien inférieure à celle du matériau décrit dans leur premier article. Dans ce nouvel effort, l'équipe en Chine a dupliqué le travail, espérant trouver les mêmes résultats.

Le travail consistait à suivre les mêmes étapes prises par l'équipe de l'Université de Rochester (UoR), dopant un produit chimique lutétium-hydrogène avec de l'azote. L'idée derrière cet effort est que les produits chimiques riches en hydrogène peuvent, dans de bonnes conditions, inciter à la formation de paires d'électrons de Cooper, qui ont été associées à la supraconductivité.

L'équipe en Chine a découvert que le processus conduisait à la formation d'un composé qui, à première vue, semblait être identique à celui créé par l'équipe de l'UoR. Un examen plus approfondi à l'aide de la spectroscopie à rayons X à dispersion d'énergie a montré sa structure, un composé hydrogène-lutécium-azote, qui semblait presque identique au composé UoR. Et les tests avec la spectroscopie Raman ont montré qu'il avait les mêmes fréquences de vibration. L'équipe chinoise a même constaté les mêmes changements de couleur signalés par l'équipe de l'UoR lorsque le matériau était soumis à une forte pression.

Malheureusement, les choses n'étaient pas les mêmes lorsque le matériau a été testé pour la supraconductivité. L'équipe en Chine n'a pu détecter aucun changement de transition, même lorsqu'elle l'a testé à des températures extrêmement froides.

L'équipe chinoise ne rejette pas les résultats obtenus par l'équipe de l'UoR. Au lieu de cela, ils suggèrent qu'il est possible que le dopant à l'azote présent dans leur matériau était en quantité insuffisante pour produire l'effet souhaité. Ils notent également que dans leur échantillon, le dopant était inégalement réparti. Ils suggèrent que des tests supplémentaires sont nécessaires pour vérifier les résultats obtenus par le groupe à l'UoR.

Plus d'information: Xue Ming et al, Absence de supraconductivité proche de l'ambiante dans LuH2±xNy, Nature (2023). DOI : 10.1038/s41586-023-06162-w

Informations sur la revue :Nature

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