Nolan Mariotte
La science nous permet de continuer à progresser et à repousser les limites que nous avons connues en tant qu’êtres humains. L’horizon de ce dont nous sommes ou ne sommes pas capables s’élargit à chaque itération et à chaque progrès. Quelque chose comme un aimant quantique peut nous sembler totalement inconnu, mais on a découvert qu’il pouvait être très utile en électronique.
Le monde de l’informatique et des ordinateurs est grossièrement divisé entre le matériel et le logiciel. La différence est évidente entre les composants électroniques physiques et les programmes qui utilisent ces composants. En fin de compte, tout fonctionne ensemble pour faire de l’informatique une réalité. Lorsqu’il s’agit de créer différents composants, les matériaux utilisés comprennent, assez curieusement, des aimants.
Ils ont créé un aimant quantique qui permet de créer des matériaux pour l’électronique flexible.
Les aimants sont utilisés dans les ordinateurs, les générateurs, les équipements médicaux et de nombreux autres appareils où l’électromagnétisme joue un rôle. Profitant du fait que les aimants sont déjà couramment utilisés, des chercheurs du Plasma Science and Fusion Center (PSFC) du MIT ont découvert une nouvelle façon de les utiliser. Ils ont réussi à recréer une sorte d’aimant quantique, en contrôlant l’effet Hall anormal avec la courbure de Berry, afin de faire fonctionner et de contrôler les effets.
Cet aimant quantique aurait des applications importantes dans plusieurs domaines fondamentaux tels que la robotique, l’électronique et l’informatique. Pour essayer de le comprendre, il faut d’abord parler de l’effet Hall. Celui-ci a été découvert par Edwin Hall en 1879 et consiste à placer un aimant perpendiculairement à une bande de métal verticale parcourue par un courant. Ce courant était dévié vers l’extrémité opposée du métal, indiquant qu’il y avait un comportement asymétrique. Ce type de mouvement est utile en mécanique quantique, bien qu’il nécessite la courbure de Berry mentionnée ci-dessus.
Ce mouvement est utilisé pour dévier le flux d’électrons, mais il ne nécessite pas de champ magnétique. C’est pourquoi on l’appelle l’effet Hall anormal, comme mentionné ci-dessus. Son principal avantage est qu’il permet de mieux contrôler le flux d’électricité qu’avec les méthodes traditionnelles. Aujourd’hui, on a réussi à représenter ce concept d’aimant quantique. Pour ce faire, un chercheur a créé un matériau qui présente un effet Hall anormal lorsqu’il est comprimé et étiré. Cela signifie qu’il pourrait être utilisé dans le domaine de l’électronique flexible.
Il sera possible de créer des robots humanoïdes et des prothèses dotés de capteurs déformables
Le matériau lui-même se compose de couches de base d’oxyde d’aluminium ou de titanate de strontium, d’une épaisseur d’un demi-millimètre. Sur ces couches, une couche supplémentaire de tellurure de chrome, un composé magnétique, est ajoutée. C’est ce dernier composé qui confère aux couches de base leur flexibilité. Ainsi, si elle est pressée et étirée, créant une déformation, elle ne perd pas sa capacité à conduire les électrons. C’est à ce stade que le résultat de cette expérience sur l’aimant quantique devient clair.
Cela a également donné aux chercheurs l’idée géniale de créer des matériaux capables de s’adapter à la déformation. En bref, cela permettrait de créer des matériaux déformables dans des secteurs tels que la robotique et de créer des capteurs souples. On peut ici imaginer son utilisation dans la construction de robots humanoïdes plus réalistes. Une autre utilisation potentielle est la création de prothèses artificielles ou pour des entreprises comme Neuralink d’Elon Musk. Ils seront également utiles dans d’autres domaines, car ils pourront aussi stocker des données en fonction de la tension appliquée.
