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Jul 01, 2023

Les experts sont sceptiques quant aux nouvelles révolutionnaires sur les supraconducteurs

Samedi 22 juillet, des chercheurs sud-coréens ont publié un article annonçant la synthèse de ce qui pourrait être le premier supraconducteur à température ambiante au monde. Si leurs conclusions sont authentiques, alors

Samedi 22 juillet, des chercheurs sud-coréens ont publié un article annonçant la synthèse de ce qui pourrait être le premier supraconducteur à température ambiante au monde.

Si leurs découvertes sont authentiques, alors les implications sont énormes. Mais la plupart des experts sont sceptiques. Les chercheurs du monde entier tentent de reproduire et de vérifier les découvertes des chercheurs coréens. Les tentatives les plus crédibles ont montré que le LK-99 – le nom que les chercheurs coréens ont donné au matériau – n'est pas réellement supraconducteur à température ambiante.

Pour l’instant, la fiabilité des résultats reste incertaine. Les chercheurs soulignent que nous devrions bientôt savoir si les chercheurs ont réellement réalisé une percée.

Un supraconducteur est un matériau qui peut léviter dans un champ magnétique et conduire l’électricité sans résistance. Lorsque les câbles deviennent chauds, c’est à cause de la résistance. Il existe un certain nombre de matériaux qui présentent une supraconductivité à des températures allant de 4 Kelvin, -452,5°F, pour le mercure à 250 Kelvin, -9,7°F, pour l'hydrure de lanthane sous haute pression. Les grands champs magnétiques requis pour les scanners IRM, par exemple, sont générés en faisant passer un courant important à travers un supraconducteur (généralement les appareils IRM utilisent des supraconducteurs en niobium-titane refroidis en dessous de 9,3 Kelvin, -442,9°F, en utilisant de l'hélium liquide).

Mais les basses températures requises signifient que les supraconducteurs ne peuvent être utilisés que dans des contextes spécialisés. Les scientifiques recherchent depuis longtemps un matériau présentant une supraconductivité à température ambiante, en d’autres termes, un matériau qui n’aurait pas besoin d’être refroidi pour être utile.

Les supraconducteurs à température ambiante pourraient être utilisés pour créer des réseaux électriques efficaces : actuellement, environ 5 % de l’énergie transmise et distribuée aux États-Unis est perdue à cause de la résistance. Les puces informatiques fabriquées avec des matériaux supraconducteurs pourraient être 50 à 100 fois plus efficaces que les puces informatiques actuelles, ce qui contribuerait à réduire le coût climatique des centres de données. Des trains ultrarapides pourraient léviter sur le matériau supraconducteur.

En 2020, des chercheurs de l'Université de Rochester dirigés par Ranga Dias, professeur adjoint aux départements de physique et de génie mécanique de l'université, ont affirmé avoir découvert une méthode permettant de placer du carbone, du soufre et de l'hydrogène entre les pointes de deux diamants et de les comprimer pour pression extrêmement élevée pour produire un composé carbone-soufre-hydrogène qui présentait une supraconductivité à 287 Kelvin (57°F). Cependant, d’autres chercheurs n’ont pas pu reproduire leurs résultats et l’article a été retiré.

Il y a eu de nombreux cas similaires auparavant. "Dans les années 1990, on a parfois signalé une supraconductivité à température ambiante, qui s'est ensuite évaporée", explique Simon Clarke, professeur de chimie à l'Université d'Oxford.

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La manière peu orthodoxe avec laquelle les chercheurs coréens ont publié leurs résultats a également conduit certains à douter de la fiabilité de leurs conclusions. Deux articles distincts non évalués par des pairs ont été publiés sur arXiv, un serveur de préimpression, le même jour. Le premier a été soumis par Young-Wan Kwon, professeur à l'École supérieure des sciences et technologies convergentes de l'Université de Corée, le samedi 22 juillet à 16h51 à Séoul. Young-Wan était l'un des trois auteurs, parmi lesquels Sukbae Lee et Ji-Hoon Kim, respectivement PDG et directeur R&D du Centre de recherche sur l'énergie quantique en Corée.

À 19 h 11 le même jour, un deuxième article a été soumis, cette fois par Hyun-Tak Kim, chercheur à l'Institut de recherche en électronique et télécommunications en Corée et professeur-chercheur en physique au College of William & Mary en Virginie. Sukbae Lee et Ji-Hoon Kim, qui avaient tous deux été répertoriés comme auteurs dans le premier article, ont également été répertoriés comme auteurs dans le deuxième article. Trois nouveaux auteurs ont également été répertoriés : Sungyeon Im, SooMin An et Keun Ho Auh, tous chercheurs au Centre de recherche sur l'énergie quantique. Young-Wan Kwon ne figurait pas sur cette liste. Hyun-Tak Kim a déclaré au New Scientist que le premier article contenait « de nombreux défauts » et avait été téléchargé sur arXiv sans sa permission.