Observation d’un ordre magnétique à longue portée dans des aimants quantiques artificiels

Une équipe du Laboratoire Charles Fabry (LCF, CNRS / Institut d’Optique Graduate School) a réalisé expérimentalement de nouvelles phases magnétiques de la matière. Ces phases ont été obtenues dans un «simulateur quantique» utilisant une centaine d’atomes contrôlés individuellement, et piégés dans un réseau carré à deux dimensions. Après excitation de ces atomes vers des états de Rydberg bien choisis, leur état interne peut être représenté par un « spin ». Ces spins interagissent très fortement entre eux. L’équipe a ainsi réalisé un système artificiel, décrit par un modèle emblématique en physique de la matière condensée, appelé « modèle XY », dont la particularité est que les interactions entre spins décroissent relativement lentement avec la distance.