COLLOQUIUM 2011

- Campus Jussieu

Le colloquium Pierre et Marie Curie présente des exposés consacrés à la physique contemporaine et aux disciplines connexes. Ces exposés sont destinés à tous les étudiants et à tous les enseignants et chercheurs mais plus particulièrement aux étudiants de master et aux étudiants en thèse. Les exposés ont lieu soit en français soit en anglais.

Cristaux quantiques : de la plasticité quantique la supersolidité


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Résumé

Nous avons découvert qu’un cristal d’hélium 4 sans aucune impureté est anormalement mou. Cette plasticité anormale est une conséquence de la grande mobilité de ses défauts, des dislocations qui peuvent se déplacer par effet tunnel quantique sur de très grandes distances (une fraction de millimètre) à grande vitesse (plusieurs mètres par seconde). Une telle mobilité serait impensable dans un cristal classique à basse empérature. Dans un cristal quantique comme l’hélium solide, où l’agitation des atomes reste grande même près du zéro absolu, le mouvement des défauts est susceptible de diviser la rigidité par dix. Cependant, d’infimes traces d’impuretés (de l’hélium 3) suffisent à empêcher le mouvement des dislocations en s’attachant à celles-ci en dessous de 0,1 Kelvin. Apparemment, c’est ce qui permet à l’hélium 4 solide de passer à l’état “supersolide”, un état de la matière étonnant qui serait à la fois solide et superfluide parce que cette matière pourrait couler sans dissipation le long du cœur des dislocations… mais à condition que celles-ci soient fixes.


Orateur(s) : Sbastien Balibar
Public : Tous
Date : 28 avril 2011
Lieu : Campus Jussieu