😮 Rejoignez nos [ 6.000 abonnés ]
Comment réduire sa facture d'énergie ? [ gratuit ]
dimanche, août 2, 2026
  • Connexion
Enerzine.com
  • Accueil
  • Energie
    • Electricité
    • Marché Energie
    • Nucléaire
    • Pétrole
    • Gaz
    • Charbon
  • Renouvelable
    • Biogaz
    • Biomasse
    • Eolien
    • Géothermie
    • Hydro
    • Hydrogène
    • Solaire
  • Technologie
    • Batterie
    • Intelligence artificielle
    • Matériaux
    • Quantique
    • Recherche
    • Robotique
    • Autres
      • Chaleur
      • Communication
      • Fusion
      • Graphène
      • Impression
      • Industrie énergie
      • Industrie technologie
      • Laser
      • Nanotechnologie
      • Optique
  • Environnement
    • Carbone
    • Circulaire
    • Climat
    • Déchets
    • Durable
    • Risques
    • Santé
  • Mobilité
    • Aérien
    • Infrastructure
    • Logistique
    • Maritime
    • Spatial
    • Terrestre
  • Habitat
  • Insolite
  • GuideElectro
    • Sommaire
    • Maison
    • Chauffage
    • Bricolage
    • Jardin
    • Domotique
    • Autres
      • Isolations
      • Eclairage
      • Nomade
      • Loisir
      • Compostage
      • Médical
  • LaboFUN
    • Science
    • Lévitation
    • Globe
Aucun résultat
Voir tous les résultats
  • Accueil
  • Energie
    • Electricité
    • Marché Energie
    • Nucléaire
    • Pétrole
    • Gaz
    • Charbon
  • Renouvelable
    • Biogaz
    • Biomasse
    • Eolien
    • Géothermie
    • Hydro
    • Hydrogène
    • Solaire
  • Technologie
    • Batterie
    • Intelligence artificielle
    • Matériaux
    • Quantique
    • Recherche
    • Robotique
    • Autres
      • Chaleur
      • Communication
      • Fusion
      • Graphène
      • Impression
      • Industrie énergie
      • Industrie technologie
      • Laser
      • Nanotechnologie
      • Optique
  • Environnement
    • Carbone
    • Circulaire
    • Climat
    • Déchets
    • Durable
    • Risques
    • Santé
  • Mobilité
    • Aérien
    • Infrastructure
    • Logistique
    • Maritime
    • Spatial
    • Terrestre
  • Habitat
  • Insolite
  • GuideElectro
    • Sommaire
    • Maison
    • Chauffage
    • Bricolage
    • Jardin
    • Domotique
    • Autres
      • Isolations
      • Eclairage
      • Nomade
      • Loisir
      • Compostage
      • Médical
  • LaboFUN
    • Science
    • Lévitation
    • Globe
Aucun résultat
Voir tous les résultats
Enerzine.com
Aucun résultat
Voir tous les résultats
Des films atomiques révèlent des changements à l'échelle de la picoseconde

Des films atomiques révèlent des changements à l’échelle de la picoseconde

par La rédaction
6 août 2024
en Recherche, Technologie

Des scientifiques aux États-Unis ont réalisé une prouesse en créant les premiers films atomiques montrant comment les atomes se réarrangent localement dans un matériau quantique lorsqu’il passe d’un état isolant à un état métallique. Ils ont permis de découvrir une nouvelle phase matérielle, mettant fin à un débat scientifique de longue date et ouvrant la voie à la conception de nouveaux matériaux de transition avec des applications commerciales.

Les résultats de cette recherche représentent une réalisation méthodologique significative. Les chercheurs ont démontré que l’analyse de la fonction de distribution de paires atomiques (PDF) est faisable et réussie dans les installations de laser à électrons libres à rayons X (XFEL). Cette technique, généralement utilisée pour les expériences de sources de lumière synchrotron, a la capacité de mieux comprendre les propriétés des matériaux en étudiant les changements des motifs de diffraction des rayons X après leur interaction avec les matériaux.

Jack Griffiths du Brookhaven National Laboratory, co-auteur principal de l’étude, a expliqué : « C’est comme la vitesse d’obturation d’un appareil photo. Si vous prenez une photo de quelque chose qui change plus vite que la vitesse d’obturation de votre appareil, votre photo sera floue. Comme une vitesse d’obturation rapide, des impulsions de rayons X plus courtes nous aident à voir les matériaux changeants plus en détail. »

Observation des changements à l’échelle de la picoseconde

Les sources de lumière synchrotron sont excellentes pour caractériser des matériaux qui ne changent pas ou qui changent sur des échelles de temps allant de minutes à heures, comme les batteries lors de leur charge et décharge. Cependant, ce groupe de scientifiques voulait observer les changements des matériaux à l’échelle de la picoseconde.

« Il est difficile d’imaginer à quel point une picoseconde est rapide », a ajouté Jack Griffiths. En une seconde, la lumière peut parcourir sept fois et demie le tour de la Terre. Mais en une picoseconde, la lumière ne peut parcourir qu’un tiers de millimètre. Les échelles de temps sont presque incomparables.

Utilisation du LCLS pour des films atomiques

Les scientifiques ont donc apporté la technique PDF à un XFEL appelé Linac Coherent Light Source (LCLS), une installation utilisateur du DOE au SLAC National Accelerator Laboratory, qui génère des impulsions de rayons X incroyablement brillantes et courtes.

Emil Bozin, l’autre co-auteur principal et physicien dans le groupe de diffusion des rayons X du CMPMS, a déclaré : « Lorsque vous faites quelque chose pour la première fois, il y a toujours cet aspect d’inconnu. Cela peut être angoissant mais aussi très excitant. Nous connaissions les limitations de base de l’utilisation de la PDF avec un XFEL, mais nous ne savions pas vraiment à quoi nous attendre. »

Implications pour la conception de nouveaux matériaux

Grâce à la « vitesse d’obturation » rapide du LCLS, les scientifiques ont pu créer des films éclairant le mouvement atomique, comme celui qui se produit lorsque leur échantillon de matériau quantique passe d’un état métallique à un état isolant.

Simon Billinge, physicien dans le groupe de diffusion des rayons X et professeur à l’École d’ingénierie et de sciences appliquées de l’Université de Columbia, a déclaré : « J’étais tout simplement époustouflé par le bon fonctionnement de cette technique. »

Billinge a ajouté : « C’est similaire à avoir besoin d’une application de navigation. Vous savez où vous êtes maintenant et quelle est votre destination, mais vous avez besoin de l’application pour vous donner un itinéraire ou quelques options d’itinéraires. La PDF ultrarapide était notre application de navigation. »

Efforts organisationnels et collaborations internationales

Ian Robinson, chef du groupe de diffusion des rayons X au Brookhaven Lab et professeur au London Centre for Nanotechnology à l’University College London (UCL), a déclaré : « Faire fonctionner la PDF avec un XFEL a été le résultat d’un énorme effort organisationnel. »

Il a également di : « Nous avons étroitement coordonné avec Sébastien Boutet et Vincent Esposito de LCLS pour déterminer que les lignes de faisceau de cristallographie femtoseconde macromoléculaire (MFX) étaient les plus prometteuses pour la technique PDF. »

L’équipe comprenait également des physiciens de l’Université de Columbia, de l’Université du Wisconsin, Madison, du DOE’s Argonne National Laboratory et du Science and Technology Facilities Council du Royaume-Uni.

Perspectives futures

Avec leurs expériences de preuve de concept réussies, les chercheurs étaient impatients d’examiner une autre transition de phase du matériau quantique, que les scientifiques étudient comme un « modèle » pour d’autres matériaux utiles. L’excitation du matériau avec une impulsion laser a conduit à une découverte passionnante.

Légende illustrion : Les scientifiques de Brookhaven ont utilisé leur nouvelle technique de fonction de distribution de paires ultrarapide (uf-PDF) pour explorer la transition d’un matériau quantique vers une phase matérielle inconnue jusqu’à présent. Le schéma ci-dessus montre comment l’absorption d’un photon laser initie un petit changement qui se propage dans le matériau au fil du temps, plutôt que de modifier instantanément l’ensemble du matériau. Crédit : Jack Griffiths/Brookhaven National Laboratory

Article : « Resolving length-scale-dependent transient disorder through an ultrafast phase transition » – DOI: 10.1038/s41563-024-01974-1

Partager l'article avec :
  WhatsApp   LinkedIn   Facebook   Telegram   Email
Tags: atomiquefilmspicosecondeXFEL
Article précédent

Un type de bois inédit découvert pour la séquestration du carbone

Article suivant

Un processeur optique diffractif qui change la donne en imagerie 3D

La rédaction

La rédaction

Enerzine.com propose une couverture approfondie des innovations technologiques et scientifiques, avec un accent particulier sur : - Les énergies renouvelables et le stockage énergétique - Les avancées en matière de mobilité et transport - Les découvertes scientifiques environnementales - Les innovations technologiques - Les solutions pour l'habitat Les articles sont rédigés avec un souci du détail technique tout en restant accessibles, couvrant aussi bien l'actualité immédiate que des analyses. La ligne éditoriale se concentre particulièrement sur les innovations et les avancées technologiques qui façonnent notre futur énergétique et environnemental, avec une attention particulière portée aux solutions durables et aux développements scientifiques majeurs.

A lire également

Un laboratoire autonome utilise l'IA pour développer de nouveaux alliages métalliques résistants et imprimables en 3D
Matériaux

Un laboratoire autonome utilise l’IA pour développer de nouveaux alliages métalliques résistants et imprimables en 3D

il y a 9 heures
Des scientifiques dévoilent une technique pour construire des empilements de matériaux ultra-minces
Quantique

Des scientifiques dévoilent une technique pour construire des empilements de matériaux ultra-minces

il y a 10 heures
Une puce infrarouge miniature pourrait améliorer la détection des gaz et de la chaleur
Optique

Une puce infrarouge miniature pourrait améliorer la détection des gaz et de la chaleur

il y a 15 heures
SwRI, SMU collaborent pour faire progresser les batteries à état solide
Batterie

SwRI, SMU collaborent pour faire progresser les batteries à état solide

il y a 2 jours
KAIST trouve la clé pour résoudre le « goulot d'étranglement électrique » dans les semi-conducteurs
Matériaux

La clé pour résoudre le « goulot d’étranglement électrique » dans les semi-conducteurs

il y a 2 jours
Une étude retrace l'évolution des trous photogénérés, de la séparation au transfert en photocatalyse
Recherche

Une étude retrace l’évolution des trous photogénérés, de la séparation au transfert en photocatalyse

il y a 2 jours
Des scientifiques utilisent l'IA et une synthèse innovante pour développer des aimants plus puissants
Matériaux

Des scientifiques utilisent l’IA et une synthèse innovante pour développer des aimants plus puissants

il y a 3 jours
Le premier moteur thermique quantique supraconducteur au monde ouvre la voie à des ordinateurs quantiques plus grands
Quantique

Le premier moteur thermique quantique supraconducteur au monde pour des ordinateurs quantiques plus grands

il y a 3 jours
Plus d'articles
Article suivant
Un processeur optique diffractif qui change la donne en imagerie 3D

Un processeur optique diffractif qui change la donne en imagerie 3D

Prévisions 2026 : l'énergie consommée par l'IA pourrait atteindre 1 000 TWh

Prévisions 2026 : l'énergie consommée par l'IA pourrait atteindre 1 000 TWh

BLUETTI lance une nouvelle centrale électrique portable AC50B juste à temps pour les vacances d'été en camping

BLUETTI lance une nouvelle centrale électrique portable AC50B juste à temps pour les vacances d'été en camping

Laisser un commentaire Annuler la réponse

Votre adresse e-mail ne sera pas publiée. Les champs obligatoires sont indiqués avec *

Newsletter

Recevez les derniers articles dans votre messagerie 📩

Veuillez confirmer votre abonnement !
Certains champs sont manquants ou incorrects !

Vous avez aimé

  • Le rover Curiosity de la NASA découvre un champ présentant des textures en nid d'abeille

    Le rover Curiosity de la NASA découvre un champ présentant des textures en nid d’abeille

    47 partages
    Partage 19 Tweet 12
  • XPENG dévoile le L03, SUV coupé électrique dopé à l’intelligence artificielle

    13 partages
    Partage 5 Tweet 3
  • E.Leclerc double ses offres bas carbone avant le chassé-croisé estival

    12 partages
    Partage 5 Tweet 3
  • Leapmotor B03X : le crossover électrique à 24 900 euros arrive en Europe

    11 partages
    Partage 4 Tweet 3
  • Des drones chinois anti-incendie, un dispositif innovant face aux départs de feu

    9 partages
    Partage 4 Tweet 2

Tendance

Un laboratoire autonome utilise l'IA pour développer de nouveaux alliages métalliques résistants et imprimables en 3D
Matériaux

Un laboratoire autonome utilise l’IA pour développer de nouveaux alliages métalliques résistants et imprimables en 3D

par La rédaction
2 août 2026
0

Grâce à la conception de matériaux pilotée par l'IA, une équipe de chercheurs de la Faculté de...

Des scientifiques dévoilent une technique pour construire des empilements de matériaux ultra-minces

Des scientifiques dévoilent une technique pour construire des empilements de matériaux ultra-minces

2 août 2026
Une puce infrarouge miniature pourrait améliorer la détection des gaz et de la chaleur

Une puce infrarouge miniature pourrait améliorer la détection des gaz et de la chaleur

2 août 2026
Windows 11 : Microsoft promet d’accélérer son chantier sur la qualité

Windows 11 : Microsoft promet d’accélérer son chantier sur la qualité

1 août 2026
Airbus A380 : entre inspections d'urgence pour fissures et mue en laboratoire volant

Airbus A380 : entre inspections d’urgence pour fissures et mue en laboratoire volant

1 août 2026

Points forts

Windows 11 : Microsoft promet d’accélérer son chantier sur la qualité

Airbus A380 : entre inspections d’urgence pour fissures et mue en laboratoire volant

Leapmotor B03X : le crossover électrique à 24 900 euros arrive en Europe

Jeunes conducteurs et voitures surpuissantes : la loi RIPOST interdit, mais le flou demeure

Comment les scientifiques savent-ils si le changement climatique a aggravé une canicule, une tempête extrême ou un incendie de forêt ?

Des chercheurs développent une technologie portable pour surveiller les médicaments en temps réel

Bibliothèque photos préférée : Depositphotos.com
depositphotos
Enerzine est rémunéré pour les achats éligibles à la plateforme AMAZON

Articles récents

Un laboratoire autonome utilise l'IA pour développer de nouveaux alliages métalliques résistants et imprimables en 3D

Un laboratoire autonome utilise l’IA pour développer de nouveaux alliages métalliques résistants et imprimables en 3D

2 août 2026
Des scientifiques dévoilent une technique pour construire des empilements de matériaux ultra-minces

Des scientifiques dévoilent une technique pour construire des empilements de matériaux ultra-minces

2 août 2026
  • A propos
  • Newsletter
  • Publicité – Digital advertising
  • Mentions légales | CGU | RGPD
  • Contact

© 2026 Enerzine.com

Bienvenue !

Login to your account below

Forgotten Password?

Retrieve your password

Please enter your username or email address to reset your password.

Log In
◢
Recevez l’essentiel de l’énergie et de l’innovation Choisissez votre rythme de lecture
Fréquence de réception

En vous inscrivant, vous acceptez notre politique de confidentialité.

Aucun résultat
Voir tous les résultats
  • Accueil
  • Energie
  • Renouvelable
  • Technologie
  • Environnement
  • Mobilité
  • Habitat
  • Insolite
  • Guide
  • Labo

© 2026 Enerzine.com