Lévitation : ce matériau révolutionnaire à base de graphite défie la gravité

Des scientifiques japonais ont réalisé une percée dans le domaine de la lévitation, en créant un matériau innovant à base de graphite ne nécessitant aucune source d’énergie externe pour flotter dans les airs.

Lévitation diamagnétique

Avec un champ magnétique suffisamment puissant, il est possible de faire léviter de petits objets constitués de matériaux diamagnétiques, des haut-parleurs aux lampes. Dans le cas des trains à sustentation magnétique, des supraconducteurs sont utilisés afin de leur permettre de se déplacer à grande vitesse avec un minimum de frottement.

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Ces technologies nécessitant des sources d’énergie externes et, dans le cas des supraconducteurs, des températures extrêmement basses, une équipe de l’Institut des sciences et technologies d’Okinawa s’est attelée à la mise au point d’un matériau peu coûteux, capable de léviter « librement » au-dessus de surfaces magnétiques.

Détaillé dans la revue Applied Physics Letters, celui-ci se compose principalement de graphite (que l’on retrouve notamment dans les mines des crayons à papier), hautement diamagnétique, mais ne pouvant léviter au-dessus d’aimants que pendant une courte période en raison d’une perte d’énergie due principalement à la circulation du champ magnétique qu’il traverse.

Magnetic levitation: New material offers potential for unlocking gravity-free technology @oistedu @AppliedPhysLett https://t.co/NzsGmnln9B

— Phys.org (@physorg_com) April 8, 2024

Pour éviter ce phénomène, l’équipe a enduit chimiquement les particules de graphite de silice, qui est un isolant électrique. Celles-ci ont ensuite été mélangées à de la cire et aplaties. Une approche permettant au matériau de conserver ses propriétés diamagnétiques tout en isolant son cœur du champ magnétique.

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Des tests prometteurs

Lors de différents tests, ces petites plaques d’environ un centimètre carré ont pu léviter pendant de longues périodes au-dessus d’une surface composée de quatre aimants. Selon les auteurs de l’étude, cette approche ouvre notamment la voie à de tout nouveaux types de capteurs.

« Notre plate-forme en lévitation pourrait même surpasser les gravimètres atomiques [instruments de pointe exploitant le comportement de atomes pour mesurer avec précision la gravité] les plus sensibles développés à ce jour », s’enthousiasme l’équipe.