Pour la première fois, des milliers d’électrons en mouvement observés en temps réel

Une nouvelle méthode de simulation permet de plonger au cœur de la matière et de suivre le mouvement des électrons comme jamais auparavant. Un enjeu clé pour concevoir des dispositifs optiques ou électroniques plus efficaces.

Observer des dizaines de milliers d’électrons se déplaçant dans un matériau en temps réel, c’est désormais possible grâce à une méthode de simulation développée par une équipe de scientifiques. Une avancée majeure pour comprendre comment les matériaux réagissent au niveau quantique et concevoir les futures technologies de pointe.

Plongée à l’intérieur des matériaux

C’est parmi les chercheurs de l’Université de Caroline du Nord, en collaboration avec un laboratoire du Département de l'Énergie, que cette technologie est née. Il s’agit d’une méthode de simulation avancée appelée RT-TDDFT, qui permet de modéliser en temps réel le comportement de dizaines de milliers d’électrons dans un matériau, après avoir été excités par un flash lumineux. Intégrée au logiciel open source Real-space Multigrid (RMG), cette technique permet de modéliser des systèmes complexes allant jusqu’à 24 000 électrons.

Avec cette méthode, les chercheurs peuvent suivre l’évolution des électrons en (...)