Par Pessah Benson • 9 novembre 2026

Jérusalem, 9 novembre 2026 (TPS-IL) — Une collaboration scientifique israélo-indienne a mis en lumière un lien jusqu’alors inconnu entre le mouvement mécanique et l’électricité, démontrant que la rotation d’une seule molécule peut augmenter sa capacité à conduire le courant électrique jusqu’à 100 fois.

La recherche s’est inspirée de la vis d’Archimède, un mécanisme ancien composé d’une pale en spirale enroulée autour d’un arbre central. Inventé il y a plus de 2 000 ans pour élever de l’eau, le dispositif est encore utilisé dans certaines centrales hydroélectriques. Les chercheurs ont désormais démontré une version à l’échelle moléculaire de ce principe, dans laquelle une molécule en forme de spirale tourne et, ce faisant, devient un meilleur conducteur d’électricité.

Bien que la découverte ne débouche pas encore sur une application commerciale immédiate, elle pourrait ouvrir de nouvelles possibilités pour la conception d’une électronique à l’échelle moléculaire dans laquelle le mouvement mécanique aide à réguler le flux d’électricité.

Des chercheurs de l’Institut Weizmann des Sciences en Israël et leurs partenaires internationaux ont constaté qu’un courant électrique peut mettre en rotation une molécule en forme de spirale, tandis que la rotation elle-même facilite le passage des électrons. Lorsque la molécule passe d’un mouvement intermittent à une rotation continue, le courant électrique qui la traverse peut être multiplié par jusqu’à 100.

La recherche, publiée lundi dans la revue à comité de lecture *Nature*, a été menée par le Dr Anil Kumar Singh, un chercheur indien qui a réalisé les expériences en tant que chercheur postdoctoral dans le laboratoire du Pr Oren Tal à l’Institut Weizmann. Singh est aujourd’hui membre du corps professoral à l’Institut indien de technologie de Madras.

La collaboration internationale comprenait également des chercheurs de l’université d’Augsbourg en Allemagne, de l’université de Copenhague au Danemark et de l’université des sciences et technologies de Huazhong en Chine.

Une molécule en rotation

L’équipe, supervisée par Tal, du département de physique chimique et biologique de l’Institut Weizmann, a placé une unique molécule en forme de spirale entre deux électrodes d’or dans des conditions de laboratoire extrêmement froides, à une température proche du zéro absolu.

Lorsque les chercheurs ont appliqué une tension électrique, ils ont observé des fluctuations répétées du courant traversant la molécule. Le schéma indiquait que la molécule tournait dans une direction. L’inversion de la direction du courant a inversé le schéma, montrant que la molécule tournait dans la direction opposée.

Les chercheurs ont ensuite augmenté la tension et ont observé un changement spectaculaire. Une fois qu’elle a franchi un certain seuil, le courant traversant la molécule a bondi d’un facteur pouvant atteindre 100.

Les calculs ont montré que cette augmentation se produit lorsque la molécule passe d’un mouvement saccadé et fragmenté à une rotation continue. Le mouvement plus fluide permet aux électrons de passer plus facilement, faisant de la molécule un bien meilleur conducteur électrique.

« Les conclusions présentent un nouveau principe de fonctionnement pour les machines moléculaires : le courant électrique entraîne la molécule, tandis que sa rotation améliore la conductivité électrique, de sorte qu’à la même tension, un courant plus important peut la traverser », a déclaré Tal.

L’équipe a également découvert que le seuil de tension déclenchant l’augmentation du courant peut être ajusté en modifiant la forme de la molécule.

« De plus, nous avons découvert qu’il est possible de contrôler le seuil auquel l’augmentation du courant commence en étirant ou en comprimant la molécule, à la manière d’une modification de l’angle des pales d’une turbine », a indiqué Tal.

Pour y parvenir, les chercheurs ont ajusté la distance entre les électrodes d’or par incréments de moins de 0,1 nanomètre (un dixième de milliardième de mètre), étirant ou comprimant la molécule positionnée entre elles.

Les résultats pourraient à terme contribuer au développement de commutateurs électroniques à l’échelle moléculaire, de capteurs hautement sensibles et de machines moléculaires combinant mouvement mécanique et contrôle électrique. Étant donné que la conductivité de la molécule répond à sa rotation et que la tension déclenchant le changement peut être ajustée en l’étirant ou en la comprimant, le principe pourrait aider les ingénieurs à mettre au point de minuscules composants capables de traduire d’infimes variations mécaniques en signaux électriques.