PICÈNE

Le picène est un hydrocarbure aromatique associant cinq cycles benzéniques alignés. Les électrons associés aux liaisons doubles se répartissent sur toute l'étendue de la molécule. Quand, à très basse température (voisine du zéro absolu, – 273 ⁰C), on dope un cristal fait de molécules de picène par des atomes métalliques de la famille des alcalins, il apparaît une supraconductivité due au déplacement en phase des électrons mobiles. Il faut environ trois atomes de l'alcalin. La supraconductivité – maintien indéfini d'un courant électrique une fois celui-ci lancé dans ce solide – peut s'observer en deçà d'un seuil critique de température, 18 K avec le potassium et 7 K avec le rubidium (R. Mitsuhashi et al., « Superconductivity in alkali-metal-doped picene », in Nature, vol. 464 (7285), pp. 76-79, 2010). Ce sont des performances à la fois modestes et prometteuses. Modestes, car on a fait bien mieux : les températures critiques atteignent 133 K avec des matériaux inorganiques. Prometteuses, car jusqu'ici la supraconductivité n'était observée qu'avec des boucles métalliques, de métaux ou d'alliages métalliques, ou encore de certaines céramiques. Qu'elle puisse s'accomplir à partir d'hydrocarbures, donc de dérivés du pétrole très bon marché, est une nouvelle perspective, enthousiasmante. La supraconductivité n'est pas qu'un fascinant phénomène de laboratoire. Elle connaît déjà de multiples applications. Certaines sont scientifiques, comme le grand collisionneur de hadrons (L.H.C.) du Cern, près de Genève, qui ne comporte pas moins de 20 kilomètres d'électro-aimants bobinés avec 7 000 kilomètres de câble supraconducteur. D'autres sont technologiques, comme les trains à grande vitesse sustentés par lévitation au-dessus d'un monorail, ou, dans un tout autre secteur, l'imagerie médicale par résonance magnétique nucléaire (I.R.M.).

Dessin

Picène La molécule de picène associe linéairement cinq cycles benzéniques.

Crédits: 2011 Encyclopædia Universalis France S.A. Consulter

Pierre LASZLO

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