Le graphène révèle un état de la matière exotique imitant le plasma des accélérateurs de particules
Des chercheurs de l’institut indien de science (iisc) ont découvert un comportement de type liquide dans le graphène, près de son point de Dirac, créant un état de la matière appelé « fluide de Dirac ». Ce fluide présente des similitudes avec le plasma, un état de la matière composé de particules subatomiques énergétiques observé dans des environnements comme les accélérateurs de particules du CERN.L’équipe, dirigée par Arindam Ghosh, a également mesuré la viscosité de ce fluide de Dirac, constatant qu’elle était exceptionnellement faible, se rapprochant d’un « fluide parfait ».
Cette découverte positionne le graphène comme une plateforme abordable pour étudier des concepts complexes de la physique des hautes énergies et de l’astrophysique, tels que la thermodynamique des trous noirs et la mise à l’échelle de l’entropie d’enchevêtrement, directement en laboratoire.
Au-delà de la recherche fondamentale, le fluide de Dirac dans le graphène pourrait ouvrir la voie à des capteurs quantiques capables d’amplifier des signaux électriques faibles et de détecter des champs magnétiques extrêmement faibles.
L’étude,publiée dans Nature Physics le 13 août 2025,est intitulée « Universality in quantum critical flow of charge and heat in ultraclean graphene » (DOI: 10.1038/s41567-025-02972-z).