Monopôles magnétiques
Voilà près d'un siècle que Dirac a prédit l'existence d'un équivalent magnétique aux charges électriques qui nous entourent dans la nature, mais aucun de ces « monopoles » n'a encore été observé. Cependant, Castelnovo et al. (Nature, 451, 42, 2008) ont récemment mis en évidence la présence d'un analogue classique à ces étranges particules dans un matériau appelé la « glace de spin ». Les propriétés étonnantes de ce composé viennent de son état fondamental fortement dégénéré qui joue le rôle de « vide », duquel peuvent émerger des paires de monopoles de charges topologiques opposées, sous forme d'excitations à très basse température (~ 1 Kelvin). Ces particules effectives ne modifient pas les équations fondamentales de Maxwell, mais interagissent par un potentiel coulombien d'origine magnétique comme les monopoles de Dirac. Dans un article recent (Nature Physics 5, 258 - 261 (2009)), Ludovic Jaubert et Peter Holdsworth ont montré que des mesures de relaxation magnétique dans un matériau de glace de spin (Dysprosium Titanate, cf. Snyder et al. Phys. Rev. B, 69, 064414, 2004) s'explique en bonne approximation par la dynamique de ces monopoles se propageant sur un reseau diamant et contraint par des chaine de dipoles retournés, analogue des « cordes de Dirac ».