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Théorie en 30 secondes
144 g Extrêmes quantiques
Les fonctions d’onde
de condensats en
interaction produisent
des schémas
d’interférence qui
seraient influencés
par des variations dans
la gravité et capables
de détecter le passage
d’un avion furtif.
BIOGRAPHIES EN 3 SECONDES
ALBERT EINSTEIN
1879–1955
Physicien allemand qui a reçu
l’article de Bose sur sa théorie,
l’a fait publier et en a étendu
le contenu aux atomes.
LENE VESTERGAARD HAU
1959–
Physicien danois dont l’équipe
de Harvard s’est servi d’un
condensat de Bose-Einstein pour
ralentir puis arrêter la lumière.
TEXTE EN 30 SECONDES
Brian Clegg
THÉORIES LIÉES
Voir aussi
LA DOUBLE FENTE QUANTIQUE
page 32
LE PRINCIPE D’EXCLUSION
DE PAULI
page 58
RÉFLEXION EN 3 MINUTES
Des scientifiques ont
utilisé le condensat de
Bose-Einstein pour ralentir
la lumière à une vitesse de
marche. Deux lasers ont
été envoyés à l’intérieur
d’un condensat. Le premier
laser produit une structure
qui permet au deuxième
de se forcer un passage,
réduisant la vitesse de la
lumière sous 1 mètre par
seconde. On a graduellement réduit la puissance
du premier laser à couplage,
ce qui a eu pour effet de
piéger le deuxième rayon
dans un étrange mélange
de matière et de lumière
(un état noir). Il n’a été
libéré que lorsque le laser
couplant a été relancé.
CONDENSÉ EN 3 SECONDES
Le condensat de BoseEinstein constitue le
cinquième état de la matière,
qui est produit en amenant
un gaz de bosons à des
températures extrêmement
basses. Les bosons se
comportent alors comme une
particule quantique unique.
LE CONDENSAT
DE BOSE-EINSTEIN
On sait qu’il existe trois états
de la matière – solide, liquide, gazeux –, et il se
peut que vous ayez entendu parler du quatrième
état qu’est le plasma, une sorte de gaz composé
d’ions chargés. Mais la physique en compte un
cinquième, un état purement quantique : le
condensat de Bose-Einstein. Cet état apparaît
quand une série d’atomes appropriés est
amenée près du zéro absolu (-273,15 °C). Ces
atomes peuvent être soit des fermions (qui, à
l’instar des électrons et des protons, doivent
être dans des états uniques pour être près les
uns des autres), soit des bosons (qui, comme
les photons, peuvent avoir plusieurs particules
identiques entassées les unes sur les autres).
Un condensat de Bose-Einstein se compose de
bosons, la plupart amenés à leur état énergétique minimal par un refroidissement extrême ;
en groupe, ils commencent à se comporter
comme une version à grande échelle d’une
particule quantique. Il en résulte une superfluidité signifiant qu’un nombre important
d’atomes peut être soumis à des processus
quantiques généralement attribués aux particules isolées, comme l’interférence mécanique
quantique produite par l’expérience de la double
fente. À ce jour, on ne connaît pas d’applications
du condensat de Bose-Einstein, mais on a émis
l’hypothèse que l’on pourrait les utiliser pour
détecter les avions furtifs, en calculant comment
de légères modifications de la gravité peuvent
influencer l’interférence quantique.
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Théorie en 30 secondes
144 g Extrêmes quantiques
Les fonctions d’onde
de condensats en
interaction produisent
des schémas
d’interférence qui
seraient influencés
par des variations dans
la gravité et capables
de détecter le passage
d’un avion furtif.
BIOGRAPHIES EN 3 SECONDES
ALBERT EINSTEIN
1879–1955
Physicien allemand qui a reçu
l’article de Bose sur sa théorie,
l’a fait publier et en a étendu
le contenu aux atomes.
LENE VESTERGAARD HAU
1959–
Physicien danois dont l’équipe
de Harvard s’est servi d’un
condensat de Bose-Einstein pour
ralentir puis arrêter la lumière.
TEXTE EN 30 SECONDES
Brian Clegg
THÉORIES LIÉES
Voir aussi
LA DOUBLE FENTE QUANTIQUE
page 32
LE PRINCIPE D’EXCLUSION
DE PAULI
page 58
RÉFLEXION EN 3 MINUTES
Des scientifiques ont
utilisé le condensat de
Bose-Einstein pour ralentir
la lumière à une vitesse de
marche. Deux lasers ont
été envoyés à l’intérieur
d’un condensat. Le premier
laser produit une structure
qui permet au deuxième
de se forcer un passage,
réduisant la vitesse de la
lumière sous 1 mètre par
seconde. On a graduellement réduit la puissance
du premier laser à couplage,
ce qui a eu pour effet de
piéger le deuxième rayon
dans un étrange mélange
de matière et de lumière
(un état noir). Il n’a été
libéré que lorsque le laser
couplant a été relancé.
CONDENSÉ EN 3 SECONDES
Le condensat de BoseEinstein constitue le
cinquième état de la matière,
qui est produit en amenant
un gaz de bosons à des
températures extrêmement
basses. Les bosons se
comportent alors comme une
particule quantique unique.
LE CONDENSAT
DE BOSE-EINSTEIN
On sait qu’il existe trois états
de la matière – solide, liquide, gazeux –, et il se
peut que vous ayez entendu parler du quatrième
état qu’est le plasma, une sorte de gaz composé
d’ions chargés. Mais la physique en compte un
cinquième, un état purement quantique : le
condensat de Bose-Einstein. Cet état apparaît
quand une série d’atomes appropriés est
amenée près du zéro absolu (-273,15 °C). Ces
atomes peuvent être soit des fermions (qui, à
l’instar des électrons et des protons, doivent
être dans des états uniques pour être près les
uns des autres), soit des bosons (qui, comme
les photons, peuvent avoir plusieurs particules
identiques entassées les unes sur les autres).
Un condensat de Bose-Einstein se compose de
bosons, la plupart amenés à leur état énergétique minimal par un refroidissement extrême ;
en groupe, ils commencent à se comporter
comme une version à grande échelle d’une
particule quantique. Il en résulte une superfluidité signifiant qu’un nombre important
d’atomes peut être soumis à des processus
quantiques généralement attribués aux particules isolées, comme l’interférence mécanique
quantique produite par l’expérience de la double
fente. À ce jour, on ne connaît pas d’applications
du condensat de Bose-Einstein, mais on a émis
l’hypothèse que l’on pourrait les utiliser pour
détecter les avions furtifs, en calculant comment
de légères modifications de la gravité peuvent
influencer l’interférence quantique.
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