Densité d'état locale mesurée par microscopie à effet tunnel

Densité d'états électroniques dans un supraconducteur, un monocristal de séléniure de niobium (NbSe2) contenant des impuretés atomiques de fer (Fe), mesurée à énergie nulle et obtenue par l'intermédiaire d'un microscope à effet tunnel. Cette image met en évidence la présence d'états liés, appelés états de Yu-Shiba-Rusinov, qui résultent de l'interaction entre un atome magnétique et le supraconducteur dans lequel celui-ci est plongé. La forme des étoiles est liée à structure atomique du cristal supraconducteur de symétrie hexagonale tandis que sa portée spatiale est liée à sa nature bidimensionnelle. Cette recherche porte sur l'étude des interactions entre le magnétisme à l'échelle atomique et la supraconductivité, deux états antagonistes de la matière. En associant des atomes magnétiques sous la forme d'îlots dans un supraconducteur, il est possible de faire apparaître des phases dites topologiques de la supraconductivité. Ces états topologiques ont été théorisés comme possible éléments de base à l'élaboration d'une nouvelle informatique dite "quantique" au sein de laquelle les propriétés microscopiques de la matière sont mises à profit pour permettre l'élaboration de procédures de calcul plus rapides et efficaces que celles utilisées dans l'informatique "classique" de nos jours.