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Le monde quantique
Figure 11.3 - Les différentes traces montrent l'évolution en fonction du temps de la
présence d'un nombre donné de photons piégés dans une cavité (de 0 à 5 du premier
plan au dernier plan) et mesurés de manière non destructive. Aux temps courts, une
phase initiale d'excitation permet de peupler la cavité avec l, 2, 3, 4 puis finalement 5
photons qui subsistent dans la cavité pendant plusieurs millisecondes. Les inévitables
«fuites» de la cavité éliminent ensuite un par un les photons qu'elle contient, jusqu'à
son vidage complet (trace au premier plan). La« perte» de chacun de ces photons est un
évènement soudain précisément enregistré.
(source : http://www.nobelprize.org)
de très grande réflectivité et dont on peut connaître le nombre à tout instant sans les
détruire.
D'autres techniques sont l'analogue exact du satellite d'observation Terrestre, car
elles permettent de « voir » la surface d'un solide à l'échelle de l'atome, et la présence
éventuelJe d'atomes différents « adsorbés » sur cette surface, c'est-à-dire collés sur
cette surface par les forces à courte portée créées par les atomes du cristal. C'est
ce que l'on observe sur la figure II.4 qui montre sur quelques nanomètres la surface
d' un cristal d'oxyde de Cérium observée par microscope à force atomique, avec ses
atomes régulièrement disposés, sur laquelle on voit quelques atomes supplémentaires
adsorbés.
On peut en fait non seulement observer le monde quantique mais agir sur lui de
manière individualisée, par exemple rectifier la position d' un ion particulier dans un
piège, remettre un photon dans la cavité dès qu'on sait qu' un s'est échappé, ou encore
modifier la topographie d'une surface cristalline, comme on peut le voir sur l'exemple
spectaculaire de la figure II.5.
On peut aussi façonner atome par atome des édifices cristallins ayant des propriétés particulièrement intéressantes pour des applications diverses. On peut par exemple
créer des cristaux semi-conducteurs par épitaxie, c'est-à-dire par dépôt successif des
couches cristallines individuelles, en modifiant de manière contrôlée le type d'atomes
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plan au dernier plan) et mesurés de manière non destructive. Aux temps courts, une
phase initiale d'excitation permet de peupler la cavité avec l, 2, 3, 4 puis finalement 5
photons qui subsistent dans la cavité pendant plusieurs millisecondes. Les inévitables
«fuites» de la cavité éliminent ensuite un par un les photons qu'elle contient, jusqu'à
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de très grande réflectivité et dont on peut connaître le nombre à tout instant sans les
détruire.
D'autres techniques sont l'analogue exact du satellite d'observation Terrestre, car
elles permettent de « voir » la surface d'un solide à l'échelle de l'atome, et la présence
éventuelJe d'atomes différents « adsorbés » sur cette surface, c'est-à-dire collés sur
cette surface par les forces à courte portée créées par les atomes du cristal. C'est
ce que l'on observe sur la figure II.4 qui montre sur quelques nanomètres la surface
d' un cristal d'oxyde de Cérium observée par microscope à force atomique, avec ses
atomes régulièrement disposés, sur laquelle on voit quelques atomes supplémentaires
adsorbés.
On peut en fait non seulement observer le monde quantique mais agir sur lui de
manière individualisée, par exemple rectifier la position d' un ion particulier dans un
piège, remettre un photon dans la cavité dès qu'on sait qu' un s'est échappé, ou encore
modifier la topographie d'une surface cristalline, comme on peut le voir sur l'exemple
spectaculaire de la figure II.5.
On peut aussi façonner atome par atome des édifices cristallins ayant des propriétés particulièrement intéressantes pour des applications diverses. On peut par exemple
créer des cristaux semi-conducteurs par épitaxie, c'est-à-dire par dépôt successif des
couches cristallines individuelles, en modifiant de manière contrôlée le type d'atomes
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