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1.5. Premières conséquences importantes
• 1985 : Invention du microscope à effet tunnel (STM) par Gerd Binnig et Heinrich
Rohrer (prix Nobel 1986) (cf. figure 2.2).
• Découverte des supraconducteurs à hautes températures critiques par J. Georg
Berdnoz et K. Alexander Müller (prix Nobel 1987) (cf. problème 13.3 page 265).
• 1995 : Observation d' un condensat de Bose-Einstein dans un gaz d'atomes alcalins
très froid ( qq µK)
2 1 .
• 1996 : Observation dynamique de la décohérence pendant la mesure sur un état
du type « chat de Schrodinger » pour le champ électromagnétique dans une cavité
supraconductrice
22 .
• 1997 : Observation de la charge fractionnaire des porteurs de charge dans l'effet
Hall quantique fractionnaire en étudiant les fluctuations du courant 23 .
• 1999 : Une équipe japonaise observe des oscillations de Rabi (cf. exercice 15.6)
dans une expérience sur un atome artificiel à deux niveaux réalisé à l'aide d'une
boîte à paires de Cooper
24 . Les auteurs de cette expérience de matière condensée
réussissent à contrôler l'état quantique d'un système mésoscopique (de dimension
micrométrique), un progrès qui s'inscrit dans le contexte de la conception d'un ordinateur quantique. Le système à deux niveaux est l'entité élémentaire permettant de
stocker un bit quantique, un Qubit 25 .
• 1999 : Mesure non destructrice (sans absorption du photon) d' un état du champ
électromagnétique à photon unique 26 .
2 1. qui vaudra le prix Nobel de physique à Eric A. Comell, Wolfgang Ketterle et Carl E. Wieman en
2001.
22. M. Brune, E. Hagley, J. Dreyer, X. Maître, A. Maali, C. Wunderlich, J.-M. Raimond & S. Haroche,
Observing the progressive decoherence of the « Meter » in a quantum measurement, Phys. Rev. Lett.
77, 4887 (1996) .
23. Une charge q* = qe/3 est mise en évidence au CEA à Saclay : L. Saminadayar, D. C. Glattli, Y.
Jin & B. Etienne, Observation of the e/3 fractionally charged Laughlin quasiparticle, Phys. Rev. Lett.
79, 2526 (1997); puis, au Weizmann Institute, une charge q* = qe/5 : M. Reznikov, R. de Picciotto, T.
G. Griffiths, M. Heiblum & V. Umansky, Observation of quasiparticles with one-fifih of an electron 's
charge, Nature 399, 238 (1999).
24. Y. Nakamura, Yu. A. Pashkin & J. S. Tsai, Coherent contrai of macroscopic quantum states in a
single-Cooper-pair box, Nature 398, 786 (1999).
25 . Une revue récente sur ce domaine en pleine expansion : M. H. Devoret & R. J. Schoelkopf, Superconducting circuits for quantum information: an outlook, Science 339, 1169 (2013).
26. G. Nogues, A. R auschenbeutel, S. Osnaghi, M . Brune, J.-M. Raimond & S. Haroche, Seeing a single
photon without destroying it, Nature 400, 239 ( 1999). Serge Haroche s'est vu décerné le prix Nobel de
physique en 2012, avec David Wineland, pour ses recherches sur l' étude et la manipulation d'objets
quantiques individuels.
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1.5. Premières conséquences importantes
• 1985 : Invention du microscope à effet tunnel (STM) par Gerd Binnig et Heinrich
Rohrer (prix Nobel 1986) (cf. figure 2.2).
• Découverte des supraconducteurs à hautes températures critiques par J. Georg
Berdnoz et K. Alexander Müller (prix Nobel 1987) (cf. problème 13.3 page 265).
• 1995 : Observation d' un condensat de Bose-Einstein dans un gaz d'atomes alcalins
très froid ( qq µK)
2 1 .
• 1996 : Observation dynamique de la décohérence pendant la mesure sur un état
du type « chat de Schrodinger » pour le champ électromagnétique dans une cavité
supraconductrice
22 .
• 1997 : Observation de la charge fractionnaire des porteurs de charge dans l'effet
Hall quantique fractionnaire en étudiant les fluctuations du courant 23 .
• 1999 : Une équipe japonaise observe des oscillations de Rabi (cf. exercice 15.6)
dans une expérience sur un atome artificiel à deux niveaux réalisé à l'aide d'une
boîte à paires de Cooper
24 . Les auteurs de cette expérience de matière condensée
réussissent à contrôler l'état quantique d'un système mésoscopique (de dimension
micrométrique), un progrès qui s'inscrit dans le contexte de la conception d'un ordinateur quantique. Le système à deux niveaux est l'entité élémentaire permettant de
stocker un bit quantique, un Qubit 25 .
• 1999 : Mesure non destructrice (sans absorption du photon) d' un état du champ
électromagnétique à photon unique 26 .
2 1. qui vaudra le prix Nobel de physique à Eric A. Comell, Wolfgang Ketterle et Carl E. Wieman en
2001.
22. M. Brune, E. Hagley, J. Dreyer, X. Maître, A. Maali, C. Wunderlich, J.-M. Raimond & S. Haroche,
Observing the progressive decoherence of the « Meter » in a quantum measurement, Phys. Rev. Lett.
77, 4887 (1996) .
23. Une charge q* = qe/3 est mise en évidence au CEA à Saclay : L. Saminadayar, D. C. Glattli, Y.
Jin & B. Etienne, Observation of the e/3 fractionally charged Laughlin quasiparticle, Phys. Rev. Lett.
79, 2526 (1997); puis, au Weizmann Institute, une charge q* = qe/5 : M. Reznikov, R. de Picciotto, T.
G. Griffiths, M. Heiblum & V. Umansky, Observation of quasiparticles with one-fifih of an electron 's
charge, Nature 399, 238 (1999).
24. Y. Nakamura, Yu. A. Pashkin & J. S. Tsai, Coherent contrai of macroscopic quantum states in a
single-Cooper-pair box, Nature 398, 786 (1999).
25 . Une revue récente sur ce domaine en pleine expansion : M. H. Devoret & R. J. Schoelkopf, Superconducting circuits for quantum information: an outlook, Science 339, 1169 (2013).
26. G. Nogues, A. R auschenbeutel, S. Osnaghi, M . Brune, J.-M. Raimond & S. Haroche, Seeing a single
photon without destroying it, Nature 400, 239 ( 1999). Serge Haroche s'est vu décerné le prix Nobel de
physique en 2012, avec David Wineland, pour ses recherches sur l' étude et la manipulation d'objets
quantiques individuels.
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