Diagramme de phase du système à fermions lourds Ce1‐xLaxRu2Si2 - Les variations de couleurs correspondent à l’intensité des fluctuations antiferromagnétiques.
Dans un matériau, les fluctuations thermiques sont responsables des transitions de phase classiques (liquide‐solide, ferromagnétique‐paramagnétique, …) mais à une température proche du zéro absolu, les fluctuations quantiques prennent le relai.
Le cas théorique limite est la transition de phase quantique, un changement d’état se produisant au zéro absolu. Des théories expliquent la transition quantique pour des systèmes comme les isolants magnétiques sous champ et les gaz ultra‐froids piégés dans différents potentiels, mais elles ne fonctionnent pas pour les fermions lourds, ces composés caractérisés par de fortes interactions électroniques.
Une équipe de chercheurs de l'Inac, de l'Inac, du Laboratoire National des Champs Magnétiques Intenses à Toulouse et de l’Institut Néel à Grenoble vient de lever un coin du voile sur ce mystère en pratiquant à l’Institut Laue-Langevin et au Laboratoire Léon Brilloin des expériences de diffusion inélastique de neutrons sur des échantillons de Ce1‐x Lax Ru2 Si2 préparés au CNRS.
Contrairement aux prédictions théoriques les plus récentes, ils ont démontré que le point critique quantique de Ce1‐x Lax Ru2 Si2 est contrôlé par des fluctuations dont le comportement ressemble à celles de la transition classique antiferromagnétique – paramagnétique déjà bien connue des physiciens.
