​La supraconductivité se manifeste par l'apparition de paires d'électrons corrélés, dites de Cooper. L'énergie des paires ainsi formées est inférieure à la somme de celles des électrons séparés, ce qui se traduit, en termes de bandes d'énergie électroniques, par l'ouverture d'un gap.

Après avoir excité avec une impulsion laser ultra-courte un cuprate supraconducteur (Bi₂Sr₂CaCu₂O_8+d), les physiciens ont pu visualiser la fermeture quasi-instantanée de ce gap grâce à une nouvelle technique de spectroscopie de photoémission à résolution angulaire résolue en temps. Le gap ne se rouvre qu'au bout de quelques dizaines de picosecondes (10^-12 s). Il apparaît de plus qu'il est fortement anisotrope : maximal selon la direction des liaisons cuivre-oxygène et minimal à 45°. Cette observation fournit une information importante sur le mécanisme d'appariement non-conventionnel dans les supraconducteurs d'oxydes de cuivre.

Les chercheurs espèrent tester des protocoles expérimentaux pouvant améliorer la cohérence de la phase des paires condensées. Comprendre la physique d'un condensat hors-équilibre pourrait même suggérer des pistes pour préparer des phases métastables pouvant porter des super-courants au-dessus de la température critique !

Ces travaux résultent d'une collaboration avec le Laboratoire de physique du solide (CNRS, Université Paris-Sud) et de l'Université Pierre-et-Marie-Curie.