- Arrêter la lumière -
Vers une nouvelle physique ?
Une nouvelle qui laisse perplexe :
La lumière pourrait être contrainte à l'immobilité. Révolution d'une donnée
fondamentale de la physique ou résultat prévisible du passage de la lumière dans
un milieu particulier ?Rien ne va plus vite au monde que la lumière : 300 000 Km
par seconde dans le vide. "Dans
le vide",
cette dernière précision est importante car elle est la clé d'une série
d'expériences réussies et qui consiste à stopper la lumière.
En effet, tous les milieux freinent la lumière :
L'eau, le verre ou le cristal. Le diamant, par exemple, lui fait perdre 50% de
sa vitesse. Plus la densité du milieu est importante, plus la lumière est
freinée. Il y a un an la physicienne danoise Lene Hau, a utilisé un gaz refroidi
à 0,9 micro Kelvin pour stopper la lumière pendant quelques millièmes de
secondes. Très récemment, une autre équipe américaine, dirigée par Mikhail Lukin,
parvenait à un résultat proche pendant quelques millionièmes de secondes, grâce
à un gaz à température ordinaire.
L'objectif de ces expériences ?
« La
lumière peut transporter rapidement de l'information, mais sa vitesse même est
un inconvénient, puisqu'on n'a pas le temps de traiter cette information. L'idée
est donc de la stocker et de la traiter »,
explique Yvan Castin, chercheur au laboratoire Kastler-Brossel de l'Ens, à
Paris.
Lene Hau va maintenant refaire son expérience avec ce que les physiciens
appellent un condensat de Bose-Einstein. Sur une idée du physicien indien
Satyendranath Bose, Albert Einstein avait prédit que d'étranges phénomènes
pouvaient se produire à l'intérieur d'un gaz d'atomes identiques, refroidis à
très basse température.
Dans un tel milieu gazeux, les collisions d'atomes deviennent "cohérentes",
et on peut espérer une durée plus longue du phénomène de l'arrêt de la lumière.
« Un
des objectifs de notre travail sur un condensat Bose-Einstein, est de parvenir à
une source cohérente et continue d'atomes, qu'on pourrait comparer à un "laser"
d'atomes, au lieu du laser de lumière.»
dit Yves Castin.
Ce serait une révolution dans le monde des atomes, identique à celle que le
laser a amené dans l'optique. Encore faut-il que la recherche fondamentale amène
la preuve qu'on peut stocker l'information, avant d'imaginer des supers
calculateurs s'échangeant leurs travaux par des influx lumineux. En attendant,
d'autres équipes travaillent, elles, à l'accélération de la lumière.
Une affaire à suivre dans une prochaine enquête.
2 liens pour comprendre :
http://cfa-www.harvard.edu/Walsworth/Activities/activities.html
http://www.lkb.ens.fr/recherche/atfroids/francais/Rubidium.html
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