L’étude met en lumière un effet intrigant dans lequel les électrons transitant à travers des structures chirales, comme les molécules organiques κ-NCS, montrent une polarisation de spin significative.
Cet effet, connu sous le nom de sélectivité de spin induite par la chiralité (CISS), se manifeste malgré le faible couplage spin-orbite intrinsèque des matériaux organiques, impliquant ainsi un couplage non conventionnel et non trivial entre le mouvement des électrons et leur spin qui est renforcé par la chiralité du matériau.Le supraconducteur étudié, κ-NCS, affiche une superconductivité dans laquelle le couplage de spin semble jouer un rôle crucial bien au-delà des attentes théoriques traditionnelles.
Dans les expériences, ce matériau a révélé une non-réciprocité exceptionnelle dans le transport des charges électriques, surpassant les performances observées dans les supraconducteurs polaires inorganiques habituels.
Ces observations suggèrent que la chiralité peut considérablement accroître l’efficacité du couplage spin-orbite, même en présence de composants de spin triplés dans les paires de Cooper, et favoriser des phénomènes remarquables comme l’effet diode supraconducteur.
De telles découvertes remettent en question et étendent la compréhension actuelle du couplage spin-orbite et ouvrent des perspectives fascinantes pour l’exploitation de la chiralité dans les applications technologiques avancées, en particulier dans la fabrication de dispositifs électroniques supraconducteurs plus efficaces et innovants.Cette étude promet de significatives retombées scientifiques et sociétales, annonçant une avancée majeure dans le domaine de la physique de la matière condensée et de la chimie matériaux.
Elle ouvre également la voie à de futurs développements dans le domaine des matériaux fonctionnels et des dispositifs électroniques qui exploitent les propriétés uniques des systèmes chiraux pour améliorer les performances et l’efficacité énergétique.
Par conséquent, ces travaux pourraient non seulement éclairer mais potentiellement transformer de nombreux aspects technologiques, de la conception des matériaux à la fabrication de dispositifs novateurs.
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