Des impulsions ultra-brèves de rayons X peuvent faire bouillir l'eau à une vitesse fulgurante, générant un état de la matière inédit sur Terre.
« Les physiciens ont mis moins d'un dixième de picoseconde (un millionième de millionième de seconde) pour y parvenir. »
Habituellement, nous faisons bouillir l'eau par transfert de chaleur – comme dans une bouilloire sur la cuisinière – ou par micro-ondes. Dans ces cas, une force externe excite les molécules d'eau, la température reflétant le mouvement des particules à l'échelle microscopique.
Des physiciens suédois ont adopté une approche révolutionnaire au Lincoln Coherent Light Source (LCLS), un accélérateur de particules en Californie. Grâce à un laser à électrons libres émettant des impulsions intenses de rayons X, ils ont ionisé l'eau en éjectant les électrons des atomes. Cela forme un plasma où de puissants champs électromagnétiques locaux propulsent violemment les atomes les uns contre les autres.
Ce « plasma d'eau » atteint 100 °C en moins d'un dixième de picoseconde, soit environ 100 femtosecondes.
Certains pourraient arguer qu'il s'agit non d'ébullition mais de formation hyper-rapide d'un plasma d'oxygène et d'hydrogène. Pourtant, sa densité reste identique à celle de l'eau liquide, les particules n'ayant pas eu le temps de se disperser. Cet état exotique – un plasma dense comme un liquide – n'existe nulle part ailleurs sur Terre, ni sous forme de glace, d'eau ou de vapeur.
